无刺蜂种内与种间独特觅食模式作为热带生态系统保护工具的研究

这篇综述通过结合蜂蜜花粉学（melissopalynology）和植物-传粉者互作网络，揭示了玻利维亚热带安第斯山区三种无刺蜂（Tetragonisca angustula、Nannotrigona testaceicornis和Paratrigona opaca）的觅食行为与生态位分化。研究发现蜂种间及蜂巢内存在显著觅食差异：T. angustula偏好野牡丹科（Melastomataceae），而P. opaca倾向酢浆草科（Oxalidaceae），且觅食模式受花卉资源可用性驱动。该研究强调保护花卉多样性对维持热带生态系统传粉网络的重要性，并提出将本土无刺蜂养殖作为区域植物保护的策略工具。

　　

1 引言

传粉是维持全球生物多样性和农业生产的关键生态过程，其中蜜蜂是野生植物和农作物最重要的传粉者。热带地区的无刺蜂（Meliponini）作为高度社会化的本土蜂类，其觅食行为与植物互作研究仍存在空白。本研究聚焦玻利维亚永加斯地区三种被救助的无刺蜂，通过分析蜂蜜中的花粉组成，揭示其觅食偏好与生态位分化机制。

2 方法

2.1 研究地点

实验在玻利维亚拉巴斯省科罗伊科市的"Orchids Eco Park"进行，该区域属于永加斯森林生态区，海拔1658米，植被以野牡丹科、菊科和豆科为主，同时存在松树、桉树等引进物种。

2.2 研究对象

研究包括13个蜂巢（7个T. angustula、3个P. opaca和3个N. testaceicornis），均为从受威胁森林中救助后人工培育2年以上的独立群体。三种蜂体长4-8mm，筑巢习性各异：T. angustula适应性强，可在树干或建筑缝隙筑巢；P. opaca偏好潮湿森林的黑暗树洞；N. testaceicornis则选择岩石裂缝等光照充足处。

2.3 植物与花粉分析

通过20×2m样方调查1km半径内开花植物，记录154种65科植物。采用蜂蜜花粉离心提取法，鉴定出49种27科植物花粉，每种样本计数≥300粒花粉。统计模型包括广义线性混合模型（GLMM）评估花粉丰富度，非度量多维标度（NMDS）分析群落差异，以及互作网络计算连接度（connectance=0.56）和模块性（modularity=0.33）。

3 结果

3.1 花粉组成特征

共鉴定4196粒花粉，优势类群为野牡丹科的Leandra sp.（21.3%）和酢浆草科的Oxalis sp.（18.6%）。蜂种间花粉丰富度无显著差异（均值14-19种），但NMDS显示群落组成明显分离（Stress=0.03）。

3.2 层级化生态位分化

种间水平：T. angustula与N. testaceicornis相似度达75%，但与P. opaca仅29%。种内水平：T. angustula各蜂巢相似度最高（Morisita-Horn指数0.81-0.98），而P. opaca蜂巢间差异最大（最低仅0.01）。

3.3 本土与外来植物利用

尽管本土植物花粉占比更高（T. angustula达58.96粒/样本），但统计模型显示该差异主要由花卉可获得性驱动（?AICc<2），非主动选择。

4 讨论

4.1 多食性中的特化倾向

三种蜂均表现出多食性（polylectic），但存在科级偏好：野牡丹科花粉占T. angustula采集量的63%，而P. opaca的酢浆草科占比达41%。这种分化可能源于营养需求（如高蛋白花粉利于幼虫发育）或规避种间竞争。

4.2 蜂巢级行为变异

T. angustula蜂巢间的高度一致性可能反映其"通用型"觅食策略，而P. opaca蜂巢的显著差异（如3号蜂巢相似度仅17%）暗示个体蜂群存在"专化型"适应，这种种内变异在传统研究中常被忽视。

4.3 保护启示

研究建议：（1）保护野牡丹科等"低吸引力"植物，其作为关键资源维持蜂群健康；（2）养殖不同无刺蜂种可促进植物多样性保护；（3）需警惕意大利蜜蜂（Apis mellifera）对本土蜂的竞争压制。

5 结论

通过蜂蜜花粉学与网络分析的创新结合，本研究首次揭示热带无刺蜂存在种内-种间双层级生态位分化。这种精细的资源分配模式为热带生态系统保护提供了新视角：维持花卉多样性不仅需关注物种层面，还应考虑传粉者群体内部的适应性差异。