為了你的奶茶這種小動物捱了多少揍,你的良心不會痛嗎?_風聞
把科学带回家-把科学带回家官方账号-专注于孩子的科普教育2019-09-25 18:31
【本文由公眾號“把科學帶回家”提供,ID:steamforkids】
參考資料 Annual Review of Entomology等
編譯 七君
你大概不知道,為了讓你能喝上奶茶,蜜蜂可沒少捱揍。
事情要從苜蓿這種植物説起。
紫花苜蓿
@kewscience
雖然全球目前有超過60種飼料豆類作物,但紫花苜蓿(Medicago sativa L.)是世界上種植得最多的飼料豆類,因此被稱為“飼料皇后”。紫花苜蓿本身和它的種子就是奶牛等家畜的主要飼料,因此讓苜蓿能授粉結果就是全球奶茶成癮者的人生頭等大事。
紫花苜蓿乾草
可是紫花苜蓿有點病嬌,因為…它會打人。

是這樣的,紫花苜蓿的花,是蝶形花(Papilionaceous flower),長得像蝴蝶。蝶形花和普通的花不太一樣,它們的花粉處於隱藏模式中。要讓蝶形花露出花粉,就要和花朵發生物理交互,啓動正確的開關。
蝶形花
對於紫花苜蓿來説,這個開關就是一種特殊的花瓣——龍骨瓣(keel petal)。
龍骨瓣就像彈簧一樣,被踩了以後裏面的雄蕊會 duang 一下彈出來,piaji 打中授粉昆蟲的頭,使昆蟲攜帶 fu fu fu 的花粉。


苜蓿花的龍骨瓣(三個連排花瓣中間的哪一個)以及彈花機制
@Josh Cassidy
這種露出花粉的方式叫做彈花機制(tripping mechanism),是蝶形花釋放花粉的四種方式之一。
但是問題來了,常見的蜜蜂——西方蜜蜂(Apis mellifica)的演化環境和紫花苜蓿不同,年輕不懂事的小蜜蜂不太瞭解怎麼對付紫花苜蓿,哪裏不對點哪裏,因此經常要捱揍。
現場差不多是這樣的——

不過漸漸的,小蜜蜂就明白紫花苜蓿給這麼多驚喜並不是為了和它求婚。於是小蜜蜂就不正面硬槓,而從側面採蜜,不啓動龍骨瓣。再加上蜜蜂對花粉的需求沒有對花蜜的那麼大,所以長者蜜蜂看到紫花苜蓿就敷衍地滋溜嗦兩口就溜了溜了。
所以對於紫花苜蓿來説,只有年輕熱血的蜜蜂才能為它們授粉,它們只能做小朋友的生意,所以授粉幾率就大大下降了。
不光是蜜蜂,膜翅目(Hymenoptera)下的許多昆蟲大都不會啓動龍骨瓣,而會從花朵的側面吸食花蜜。
但是這麼一來,紫花苜蓿沒人授粉,就無法結果,那奶茶和拿鐵這些人類的生命之水豈不是要滅絕了?
但是隻要思想不滑坡,辦法總比困難多。20世紀40年代的時候,加州大學戴維斯分校的昆蟲學家 George H. Vansell 以及 Harry J. Whitcombe 想出了一招,那就是飽和授粉(Saturation pollination)。不是説吃飽了沒事去授粉的意思,而是用真香邏輯授粉的意思。
飽和授粉是這樣操作的,在種植着被蜜蜂嫌棄的植物的地方,養上大量的蜜蜂。僧多粥少的情況下,雖然蜜蜂嘴上説不吃,但身體卻很誠實,即使不好吃的花也有人聚眾吸粉,花粉的粉。

Vansell 和 Whitcombe 發現,飽和授粉使得紫花苜蓿種子的產量達到加州平均產量的5倍,效果不言而喻。
需要飽和授粉的農作物不少,往往都是不太吸引昆蟲的那些。比如獼猴桃的花蜜糖分含量不高,令西方蜜蜂甚為不悦。因此到了70年代,美國農業普遍採用飽和授粉的策略。
獼猴桃雌花
@UWLax
不過,紫花苜蓿雖然可以被飽和授粉拯救,但是蜜蜂卻要忍受職場暴力和營養不良。
這是因為,紫花苜蓿不能提供異亮氨酸(Isoleucine)這種氨基酸。異亮氨酸是蜜蜂的10種基本氨基酸之一,一旦缺乏,蜜蜂就會變得不健康。
所以從40年代開始,科學家們就開始嘗試另一種授粉昆蟲,那就是苜蓿切葉蜂(Megachile rotundata)。

@discoverlife
苜蓿切葉蜂來自歐亞大陸,但它們和蜜蜂不一樣,不是社會性昆蟲,它們喜歡獨居自閉。母苜蓿切葉蜂會在木頭裏挖洞建造自己的巢穴,然後計己一個蜂吃飯旅行餵養小孩。
不過呢,苜蓿切葉蜂也需要花粉,因此它們也是很好的授粉昆蟲,苜蓿和胡蘿蔔等植物它們都能搞定。
前面説到西方蜜蜂和紫花苜蓿沒有共同演化的歷史,因此不習慣給它授粉。但是苜蓿切葉蜂卻非常瞭解紫花苜蓿的萌點,在共同演化的過程中它們學會了打開龍骨瓣的正確方式。它們趴在龍骨瓣側邊,然後伸出一隻jio踩住龍骨瓣,啓動彈花機制,避開捶人的雄蕊柱。

所以現在美國,加拿大等國家,你可以看到農場為苜蓿切葉蜂搭設的集體單身公寓。

苜蓿切葉蜂集體蜂巢
現在,苜蓿切葉蜂是世界上第二大農作物授粉昆蟲,僅次於蜜蜂。僅在2004年,苜蓿切葉蜂在北美授粉產生的紫花苜蓿種子產量就佔全世界的2/3。在50年裏,苜蓿切葉蜂使北美的紫花苜蓿種子產量增長至40年代的3倍。
但是在苜蓿切葉蜂的老家歐洲,它們卻不是主要的授粉昆蟲。所以如果你喝的奶來自北美以外的地區,它們就很有可能是小蜜蜂被胖揍以後獲得的。
形容食堂大媽故意把菜抖少,使人覺得它好吃的策略:飽和打飯。