尽管世界各地的人们都在研究各种人工授粉的方式,但是目前还没有找到可以取代蜜蜂的生产力和效率的方法。大多数人工授粉的例子都涉及携带花粉的人或机器与花之间的直接接触,一次只能与一朵花互动,导效率低下且成本高昂。 这一方法能否缓解蜜蜂数量减少的危机呢?
如果世界上所有的蜜蜂都灭绝了,那么地球的整个生态系统将产生重大的连锁反应。许多植物,例如蜜蜂兰,一种由蜜蜂授粉的被子植物,在没有人类的干预下将会无法传粉,继而无法繁衍后代。 蜜蜂兰开的花,形状酷似雌性蜜蜂,开出的花屡屡使雄性野蜜蜂“受骗上当” 这将改变这些植物所在的栖息地的生物种类组成,影响当地食物网,并可能引发依赖它们的动植物数量的进一步下降。此外,如果没有蜜蜂,植物会结更少的种子,繁殖成功率也会更低。 小型无人机充当授粉媒介 作为研究的一部分,科学家们购买了一架现成的无人机。这架无人机配备了马毛刷和离子凝胶,以模仿昆虫的授粉。离子凝胶是一种粘性物质,研究人员将凝胶放在无人机的马毛刷带上,作为花粉的载体进行试验。 最初,这种凝胶是由研究小组的首席化学家宫古英二郎(Eijiro Miyako)开发,作为电子元件的材料使用。然而,它最终在无人机“蜜蜂”上发挥了用途。 研究人员的目标是用无人机作为蜜蜂的替代品,通过操纵蜂鸟大小的无人机,让沾有凝胶的马毛刷轻轻地收集花粉再授粉。实际实验也表明,无人机成功地为试验田里的野生日本百合授粉。 虽然乍一听让机械设备充当传粉者似乎不切实际,但这个想法并不牵强。现有技术已经可以支持工作人员通过一个远程界面控制多架无人机。
宫古英二郎和其他研究人员在发表的论文中写到,“我们意外地发现,天然花粉颗粒很容易地融入肥皂膜中,并可以将泡泡机装在无人机上,实现空中飞行。” 测试显示,每个肥皂泡携带多达 2000 个花粉颗粒,粘附在泡沫膜的表面。实验还优化了泡沫液的 pH 值,并在泡沫液中混合了硼、钙、镁、钾等几种物质,使其尽可能有利于花粉的生长,并且保证溶液中的花粉能够成功萌发。 将肥皂泡射入目标花朵后,作物在 16 天后形成的幼果的体积几乎与传统的用球形羽毛刷手授粉的体积相同,并且随着时间的推移,梨树果实体积稳步增加。结果显示,肥皂泡介导的授粉率和人工授粉率均在 95% 左右,两者之间没有显著差异,因此也表明了肥皂泡介导的授粉是有效的。 当然,在没有大规模试验之前,我们不敢断言这种授粉方式是可以替代蜜蜂授粉的。人们仍然要从成本、效率和机器功能等方面去衡量此方案的可行性。 在蜜蜂数量骤减的事实之下,人工授粉机器的推出可以作为一个慰藉,但我们需要做的更多是保护地球这个生态系统上的每一个部分。 资料来源: https://spectrum./automaton/robotics/drones/drone-bubble-machine-pollinate-flowers-like-a-bee https://www./pollinating-drones-could-miniature-uavs-save-the-world-from-falling-bee-numbers/ https://www./story/what-would-happen-if-all-the-bees-died |
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