在国家外国专家专项、国家自然科学基金等项目资助下,广东省科学院动物研究所副研究员刘芳、研究员李文峰团队携手美国密歇根州立大学教授黄智勇团队,成功揭示了蜜蜂游泳行为的生态适应性,同时发现新烟碱类杀虫剂对蜜蜂游泳行为产生干扰,对蜜蜂生命活动构成潜在威胁。相关研究成果近日在线发表于《通讯生物学》(Communications Biology)。
据论文共同第一作者刘芳介绍,该研究发现西方蜜蜂Apis mellifera的游泳行为具有明显的趋黑性。这种特性能够帮助蜜蜂及时找到安全的上岸点,有效避免溺亡。然而,当蜜蜂暴露于亚致死剂量的新烟碱类杀虫剂噻虫嗪后,其游泳行为趋黑性消失。
为深入探究蜜蜂游泳行为的内在机制,研究团队专门开发了一套简便实验装置,对社会性蜜蜂(西方蜜蜂)和独居性壁蜂(Osmia excavata)的游泳行为展开对比分析。结果显示,无论是蜜蜂工蜂,还是壁蜂雌蜂和雄蜂,均呈现出趋黑性,且壁蜂的游泳趋黑性比蜜蜂更强。
研究团队还对蜜蜂和壁蜂的游泳能力进行了比较,涵盖游泳时长、距离和速度等指标。在游泳时长方面,壁蜂雌蜂最短,其次是西方蜜蜂,壁蜂雄蜂相对较长;在游泳距离上,壁蜂雌蜂最短,西方蜜蜂与壁蜂雄蜂之间无显著差异;在游泳速度上,壁蜂雌蜂和西方蜜蜂的游泳速度显著高于壁蜂雄蜂。基于这些结果,研究团队推测游泳行为的起源早于蜜蜂社会性的进化过程。
进一步研究发现,蜜蜂在持续暴露于亚致死剂量(125 ppb)的噻虫嗪六天后,其游泳行为不再表现出趋黑性,在水中的上岸点呈随机分布。与此同时,蜜蜂的游泳时长、游泳距离以及转向次数均显著增加。这表明杀虫剂可能干扰了蜜蜂的运动控制能力,使其无法有效导航至岸边。
该研究结果证实了蜜蜂游泳行为具有生态适应性,同时揭示了农药污染对蜜蜂游泳行为的干扰,进而影响蜜蜂的生存。研究人员指出,蜜蜂的游泳行为可作为评估环境污染物对蜜蜂健康影响的敏感指标,为蜜蜂保护工作提供了全新的视角。
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s42003-026-09669-w
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