Förlusten av ens en vild biart kan störa reproduktionsframgången för vissa växter, vilket resulterar i färre grönsaker, frukter och blommor, säger forskare från York University som studerade hur pollinatörer och växter litar på varandra, särskilt i inhemska trädgårdar i området kring de stora sjöarna.
Pollineringsunderskott kan hota den globala livsmedelssäkerheten. En minskning av växternas överflöd kan i sin tur leda till färre resurser för pollinatörer och sätta deras överlevnad i ökad fara. Forskare vid York University grävde ner sig i dess betydelse med hjälp av en trädgård med tre systrar, tillsammans med ytterligare kulturellt betydelsefulla växter för att se vad som var livligt.
"Detta känsligt balanserade nätverk av pollinerare och växter riskerar framtida kollaps orsakad av människor, men det har inte studerats väl och det har varit liten förståelse för hur denna medförtroende fungerar och hoten mot den", säger York University Ph. D. Kandidat Shelby Gibson från naturvetenskapliga fakulteten i labbet av medförfattaren vid York University, docent Sheila Colla vid fakulteten för miljö- och stadsförändringar (EUC).
Ytterligare medförfattare inkluderar Thomas Onuferko, en York Ph.D. Naturvetenskapliga fakulteten har nu examen från Canadian Museum of Nature och docent Lisa Myers vid EUC.
De tre systrarnas trädgård använder en ursprunglig odlingsmetod för ursprungsbefolkningen, en form av samodling som involverar odling av flera grödor samtidigt, inklusive kulturellt viktiga medicinalväxter.
Men förändringar i markanvändningen, användningen av bekämpningsmedel och andra jordbruksmetoder, invasionen av främmande arter och klimatförändringar påverkar i allt högre grad hur pollinatörer och växter matchar varandra.
Studien, "Bestämning av växtpollinatornätverket i en kulturellt betydelsefull mat- och medicinträdgård i området kring de stora sjöarna", publicerades den 22 maj i tidskriften PeerJ , tittade på hur pollinatörsamhället som besökte trädgården skilde sig från det omgivande vilda pollinatorsamhället.
"Att veta vad som är involverat med dessa pollinator-växtnätverk kan hjälpa oss att minimera framtida störningar som kan resultera i förlust av både växter och vilda biarter", säger Colla. "Det kan också ge oss baslinjeinformation om vildbinas roll och nätverkets stabilitet för att klara miljöförändringar."
Trädgården med tre systrar har majs, bönor och squash, som är beroende av insektspollinering. För squash är pollineringsfönstret kort – deras blommor öppnar sig i gryningen och stänger vid middagstid – och det pollineras historiskt av det gråa squashbiet.
Totalt sett identifierades cirka 37 arter, eller 59 %, av de cirka 63 biarter som tros förekomma i det bredare samhället i trädgården. Humlor var det vanligaste släktet och den vanligaste arten var den vanliga östliga humlan. Lika vanlig som den vanliga östliga humlan var gråsquashbiet. Dessa bin interagerade mest med Patty Pan-squash.
Det gråa squashbiet är erkänt som en nyckelart för de tre systrarnas trädgård och en viktig pollinatör att skydda. De har specialiserade hårstrån för att samla squashpollen och är extremt aktiva under squashpollineringsfönstret.
Även om squashbiets räckvidd har ökat, inkluderar det vanligtvis inte vild squash och dess räckvidd har påverkats av fortsatt jordbruksexpansion. I deras frånvaro är honungsbin och humlor kända för att kunna pollinera squash, men det är det passande namnet gråsquashbi som har utvecklats tillsammans med växten.
Rekommendationer för hantering av det grå squashbiet inom agroekosystemet är att minimera exponeringen för bekämpningsmedel, tillhandahålla häckningsplatser (de är markhäckare), upprätthålla fältnärhet, övervaka populationer, parasiter och patogener och begränsa djupbearbetning av jorden. Många av de saker som redan i praktiken på tre systrar trädgården.
Forskarna säger att ytterligare forskning är nödvändig för att fastställa hur man hanterar pågående hot mot den vanliga östliga humlan och squashbiet, båda viktiga pollinatörer i trädgårdssystemet med tre systrar, men också den övergripande avgörande rollen för vilda pollinatörer för kulturellt betydelsefulla växter. Detta kan inkludera rollen för politik och program som stödjer och främjar bevarande och mångfald av pollinerare och växter.
Mer information: Shelby D. Gibson et al, Bestämning av växtpollinatornätverket i en kulturellt betydelsefull mat- och medicinträdgård i Great Lakes-regionen, PeerJ (2024). DOI:10.7717/peerj.17401
Journalinformation: PeerJ
Tillhandahålls av York University