蜜蜂通常能精确控制蜂巢内部气候，但极端高温可能突破它们的防御机制。在亚利桑那州酷热的夏季，研究人员发现高温会导致蜂巢内部产生破坏性的温度波动，进而引发蜂群数量减少。规模较小的蜂群受影响最为严重，它们经历了最剧烈的温度波动。随着全球气温上升，热浪可能对蜜蜂及其提供的授粉服务构成日益严重的威胁。
这项题为《过度高温对蜜蜂群体温度调节及种群动态的负面影响》的研究，在亚利桑那州一个异常炎热的夏季对九个蜂群进行了跟踪观察。在三个月期间，气温频繁攀升至40°C（104°F）以上。研究结果表明，全球范围内日益加剧的热浪对蜜蜂及其所支撑的关键授粉服务构成了严重威胁。
作者陈军、阿德里安·费舍尔二世、格洛丽亚·德格兰迪-霍夫曼、卡希特·奥兹图尔克、布莱恩·H·史密斯、珍妮弗·H·费维尔、康云、凯莉·麦克斯韦、基纳迪·奥弗卡什、基鲁特·查哈尔和乔恩·F·哈里森写道："蜂群拥有应对热暴露的、有充分文献记载的机制。然而，迄今为止，尚未有研究评估这种温度调节能力的极限，或探究自然热浪如何影响蜂群调节温度及维持生长的能力。"
蜂巢内部危险的温度波动
研究人员发现，尽管蜂群能够将蜂蛹的平均温度维持在健康发育所需的理想范围34-36°C内，但蜂巢内部的温度在全天仍会大幅波动。在蜂蛹中心区域发育的蜜蜂，每日约有1.7小时处于低于最佳温度的环境，大约有1.6小时处于高于该范围的温度中。
在蜂蛹区域边缘附近，情况则要严重得多。这些外围区域的幼蜂每天有近八小时处于安全温度范围之外，使其暴露于具有胁迫性且可能有害的环境中。
这些反复出现的温度波动产生了明显的生物学后果。暴露于更高峰值气温和更大内部温度变化的蜂群，其种群规模出现了下降。根据该研究，"过度高温（最高温度超过40°C）会损害蜂蛹的温度调节能力，或使成年蜂暴露于缩短其寿命的温度下，从而导致蜂群数量减少。"
为何规模较大的蜂群表现更佳
蜂群规模在蜜蜂抵御高温的能力方面起着重要作用。规模较大的蜂群能更好地维持稳定的内部温度。在最小的蜂巢中，外围蜂蛹边缘的温度每日波动高达11°C，而最大蜂群的温度波动约为6°C。
由于这种更强的稳定性，较大蜂群中正在发育的蜜蜂和成年工蜂暴露在可能威胁其生存的极端温度下的时间要少得多。
气候变化与日益增加的热风险
研究人员警告，在亚利桑那州观察到的挑战可能在其他地方变得越来越普遍。作者指出："气候预测表明，到本世纪末全球平均气温可能上升约2.7°C，在更高排放情景下潜在升幅可达4°C。"这种变暖预计将使许多地区的热浪更加频繁和强烈。
湿度可能使问题恶化。作者还指出："高湿度会显著降低蒸发冷却的效果——这是蜜蜂调节蜂巢温度的主要机制——这可能使温度调节变得更加困难。"
这对养蜂人和农业意味着什么
这些发现对依赖蜜蜂授粉的养蜂人和农业系统具有重要意义。研究人员建议，提供补充水源、将蜂箱放置在阴凉处、改进蜂箱设计和隔热性能以及确保获得高质量蜜源等管理措施可能变得越来越关键。随着气温持续升高，这些步骤有助于减少热应激并支持蜂群稳定。