山谷中的蜜蜂大小不一、颜色各异。其中有美国最小的蜜蜂Perdita minima,身体呈橙色,光滑,约3毫米长。还有一些大家伙,比如Xylocopa californica,一种木蜂,身长可达30厘米,身体呈黑色,有绒毛。
许多蜜蜂只访问一种植物,或一组相关的植物。例如,Diadasia rinconis,一个非常可爱的物种,身上覆盖着淡黄色的长绒毛,只以多刺的仙人掌属植物为食,还会为其授粉。此外,山谷中还发现了少量从商业蜂巢逃脱的欧洲蜜蜂(European honeybees),它们是西方蜜蜂(feral bee)的后代。
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一对正在交配的Centris caesalpiniae。雄蜂眼睛呈亮黄色,而雌蜂眼睛呈红色,黑色的腿上覆盖着分叉的毛发,方便采集花粉。交配后,雌蜂会在地下挖洞产卵,然后在每个房间放一个“花粉球”,以便为正在发育的后代提供营养。摄影:BRUCE D TAUBERT
有些蜜蜂可能非常罕见;在收集到的物种中,有近三分之一只发现了一个样本。Minckley说,有一种名为Macrotera parkeri的特殊蜜蜂,其腹部呈金属红色,只在其他几个地方发现过,比如墨西哥城和德克萨斯州的奥斯汀,可能需要被列为受威胁或濒危物种。
多伦多约克大学的昆虫学家Laurence Packer没有参与这篇论文,他说,这项研究有助于我们深入了解蜜蜂物种最丰富的地区,这对理解蜜蜂多样性的模式及其驱动因素非常重要。
“这也表明我们耗时8年进行的广泛采样是十分有必要的,”他说道。这种比较罕见的长期研究对于更好地了解一个地区的多样性非常重要,特别是有降雨差异的干旱地区。
这种多样性从何而来?
圣贝纳迪诺山谷位于一个庞大的、著名的生物群系汇集地,这是该地区蜜蜂多样性异常丰富的原因之一。
在这里,奇瓦汉沙漠和索诺兰沙漠互相融合,难分彼此,南部的亚热带多刺灌木丛、北部的温带山地生物群落和大片的高海拔草原同样互相交叠。该地区还因其被称为“天空岛”的山顶生物群落而闻名,其生物多样性水平在美国内陆地区是最高的,Myles Traphagen说道,他是无党派环保组织Wildlands Network的保护科学家,在野生动物保护区工作了多年。
尽管该地区的植物多样性水平很高,但这似乎加剧了干燥,春季和夏末是花朵盛放期,经过夏季的季风降雨,一年中约有一半的雨水会在两个月的时间里落下,Minckley解释道。但总降雨量其实并不多,平均每年只有35.6厘米。
与我们的认知相反,在植物多样性最高的热带地区,蜜蜂的多样性反而很低。而像圣贝纳迪诺山谷这样干旱但生态多样的地区,似乎有某种正确的变量组合,确保了高水平的蜜蜂多样性。Minckley说,热带地区蜜蜂多样性不高,一个原因是那里土壤潮湿,这些条件有利于真菌和能感染地面筑巢蜂的其他病原体的生长。在热带地区,生活在大群体中的群居蜂可能会有优势。
边境墙灾患
现在,这一蜜蜂多样性的热点地区正面临威胁。2020年,特朗普政府沿圣贝纳迪诺国家野生动物保护区的整个边界修建了9米多高的钢栅栏,这是边境墙的一部分,仅在亚利桑那州就修建了320多公里。