生境片段化驱动传粉蜜蜂颜色偏好转变： floral color diversity (FCD) 减少对植物-蜜蜂互作的影响

本研究针对生境片段化如何通过降低 floral color diversity (FCD) 改变蜜蜂颜色偏好这一生态学问题，通过千岛湖岛屿系统的两年调查，发现小岛屿中 bee-blue-green 和 bee-blue 花色主导，FCD 减少导致蜜蜂对 bee-UV-blue 等花色访问频率下降，揭示了传粉者行为适应机制，为片段化生境中植物-蜜蜂互作保护提供新视角。

　　

在自然界中，植物与传粉者之间精妙的色彩信号交流是维持生态系统功能的关键。蜜蜂作为最重要的传粉者之一，其独特的紫外-蓝-绿三色视觉系统（trichromatic color vision）使它们对特定花色（如 bee-blue-green）表现出强烈偏好。然而，人类活动导致的生境片段化（habitat fragmentation）正悄然改变这一互作格局——岛屿化生境中植物群落的花色多样性（floral color diversity, FCD）持续降低，但这种现象如何影响蜜蜂的颜色选择行为尚不明确。

为解决这一问题，来自浙江大学等机构的研究团队以千岛湖（Thousand Island Lake, TIL）1078个人工岛屿为天然实验室，通过两年追踪41个岛屿与16个大陆样地的植物-蜜蜂互作网络，首次揭示了生境面积通过FCD介导的蜜蜂颜色偏好转变机制。相关成果发表于《Biological Conservation》，为片段化景观中的生物多样性保护提供了理论基石。

关键技术方法
研究团队采用多学科交叉手段：1）基于蜜蜂视觉模型（CH model）量化96种植物花色在蜜蜂感知下的色域（color loci）；2）通过7954次传粉事件记录构建3131对植物-蜜蜂互作关系；3）利用最小凸多边形（MCP）分析花色分布；4）结合岛屿面积梯度与广义线性混合模型（GLMM）解析FCD与访问频率的关联。

研究结果

花色组成与FCD变化
千岛湖植物群落以 bee-blue-green（蜜蜂感知的蓝绿色）和 bee-blue 为主导花色。随着岛屿面积减小，FCD显著降低（p<0.05），小岛屿出现花色同质化趋势。

蜜蜂访问频率响应
访问 bee-blue-green、bee-UV-blue（紫外-蓝）和 bee-UV-green（紫外-绿）花朵的频率与岛屿面积呈正相关（p<0.01），而 bee-blue 花朵的访问不受面积影响。这表明片段化选择性地削弱了蜜蜂对特定色域的偏好。

颜色偏好转变机制
GLMM分析显示，FCD下降直接导致总访问频率降低（效应值=0.32），而花色资源量无显著影响。值得注意的是，蜜蜂对 bee-blue-green 的偏好强度随面积增加而提升，揭示FCD是驱动行为适应的核心因素。

讨论与意义
该研究首次证实生境片段化通过“面积-FCD-颜色偏好”级联效应重塑传粉网络。小岛屿中花色多样性的丧失迫使蜜蜂调整其进化形成的视觉搜索策略，可能加剧传粉服务功能衰退。研究建议保护策略应优先维护 bee-blue-green 和 bee-UV-blue 等关键花色对应的植物物种，这对维持片段化生境中植物-蜜蜂互作的稳定性具有重要实践价值。作者 Hongjun Xie 和 Peng Ren 强调，未来需结合花色光谱测量与传粉者认知实验，进一步解析颜色信号在破碎化景观中的生态功能。