2020年是美国有记录以来火灾最严重的一年，将近1300万英亩的土地被烧毁，14000栋建筑被毁，估计在灭火上花费了30亿美元——而且还在统计中。与此同时，一些土地管理者已经投入了大量的时间和资源，通过“可控燃烧”的方法来恢复火灾。
面对令人心碎的损失、努力和费用，科学家们仍在努力解决一些最基本的问题，即火灾如何影响自然界中动植物之间的相互作用。
一项基于北落基山脉的新研究探索了火在植物和传粉者之间的精细舞蹈中所扮演的角色。这项由华盛顿大学圣路易斯分校、马凯特大学、蒙大拿州立大学和野生动物协会的研究人员在11月25日的《生态学杂志》上发表的研究结果，在最近关于全球昆虫数量迅速而广泛减少的报道中显得尤为重要。
迈尔斯“大量的研究着眼于火灾如何影响植物，或火灾如何影响动物。但是火灾如何影响两者，以及这些生态网络之间的联系如何对火灾干扰作出反应，这是一个很大程度上尚未得到研究的问题。他是这项研究的合著者。
研究人员发现，野火干扰和植物与传粉者的相互作用对决定植物在何处扎根和传粉者在何处被发现都很重要。但在被烧毁的土地上，植物与传粉者的相互作用在决定现存物种组成方面通常与任何其他因素同等重要，甚至更为重要。
花卉植物种类在确定传粉植物种类组成方面的重要性在野火之后翻了一番至四倍。此外，野火发生后，传粉者在确定植物成分方面的重要性几乎增加了一倍。
“很明显，传粉者通过为我们所有的农作物传粉，为人类提供了宝贵的生态系统服务。在完整的自然生态系统中，它们提供了同样有价值的服务。“我们所看到的是，植物和传粉者的联系在被破坏或被烧毁的土地上变得更加重要。这些联系对于恢复生态系统是很重要的，因为在生态系统中，自然野火已经被人类活动改变或抑制了。
他说:“随着气候变化增加了森林火灾的频率和强度，生物多样性丧失的可能性，单个植物或传粉物种的损失将比我们预期的更为严重。”
最近的野火与全球气候变化有关。(图片:在上面)感受到了燃烧
北洛基山火可以通过闪电
2点燃，但越来越多的是由人发起的。
从历史上看，野火往往在一些地方烧得很热，而在另一些地方烧得很冷，导致不同程度的火灾扰乱形成一种拼接或马赛克。但是随着全球气温的上升，植物残骸和其他燃料正在逐渐干燥。这一趋势与几十年来的积极灭火措施结合在一起，导致了从主要的混合烈度野火向今天的高烈度野火的转变。
本研究的实地地点位于海伦娜、天堂和蒙大拿的白鱼。(图片来源:生态学杂志)在这项研究中，来自蒙大拿州立大学的合著者Laura Burkle领导了对蒙大拿州152块地的植物和传粉者的实地调查，这些地代表了一个野火梯度，包括最近没有发生野火(未烧)、混合烈度野火和高烈度野火的地。LaManna和Myers与荒野协会的Burkle和Travis Belote一起分析了这些数据。
在他们比较的地点，科学家们发现，在燃烧过的地方，蜜蜂、苍蝇和蝴蝶的个体数量——以及它们经常光顾的开花植物的数量——比那些没有燃烧过的地方要高。
然而，在经历过混合烈度野火的地区，火灾增加的幅度更大，混合烈度野火留下了一些完好无损的植被，形成了马赛克状的生境类型，而高烈度野火则在很大程度上清除了所有植被，破坏了土壤和种子库。
例如，与未烧荒地区相比，在混合烈度山火中植物的丰富度增加了10倍以上，在高烈度山火中增加了9倍以上。总的来说，研究人员确定了329种传粉植物和193种花卉。
“通常，公众对火灾的看法都是不好的。但令人印象深刻的是，在被烧毁的土地上，植物和传粉者的丰度——以及物种的数量——与未被烧毁的土地相比要高得多，”迈尔斯说。
把它交给蜜蜂吧
虽然本研究表明火灾增加了传粉植物和开花植物的丰度和物种多样性，但火灾的强度也有影响。更热、更严重的烧伤会破坏授粉者需要的景观特征，如树桩或木质碎片筑巢。混合烈度的野火是最有益的。
在世界各地，传粉昆虫的数量正在减少。北落基山脉也不例外。
西方大黄蜂，西方大黄蜂。(图片:Stephen Ausmus，美国农业部)Burkle说:“多亏了这个项目，我们现在对当地的传粉者群体有了非常深入的了解，特别是蜜蜂群体。”“这些数据的好处之一是能够提供有关传粉昆虫数量减少和令人担忧的物种的专家知识，比如西部大黄蜂(Bombus occidentalis)，目前正考虑根据濒危物种法案将其列入联邦名录。”
她说:“当我们考虑跨空间的生物多样性模式时，我们通常会分开考虑不同的物种群。”“在我们的案例中，我们可以将植物多样性模式与传粉者多样性模式分开来考虑。但我们的研究提供了坚实的证据，证明除了野火等干扰的影响之外，植物与传粉者的关系是这些生物多样性模式的重要因素。
“这意味着物种之间的生物相互作用是重要的，需要在保护行动中更明确地加以考虑，比如制定随着气候变化而改变物种范围的计划。”
加速灭绝
研究人员说，全球气候变化可能会增加许多其他地区野火的频率和强度——就像在西部山区一样。
这项研究的结果表明，这可能会导致脆弱物种的额外损失。
(图:劳拉·伯克尔)拉玛纳说:“我们可能会看到野火加速共同灭绝事件，失去一个传粉者，然后失去传粉者所依赖的所有植物，然后又失去更多与这些植物相关的传粉者，等等。”“你可能会遭遇一连串的损失。”
总的来说，这项研究推进了对野火如何以及为什么影响森林保护、土地管理和森林生态系统恢复的理解。它还表明，预测物种在各种气候变化情景下如何反应的生态模型也应该考虑到食物网中的生物相互作用，迈尔斯说。
迈尔斯说:“通过与该地区的联邦土地管理者分享我们的发现，我们希望为管理计划做出贡献，同时保持植物和传粉昆虫的生物多样性，同时恢复代表历史火灾状况的复杂环境。”
本研究获得国家科学基金(DEB 1256788, DEB 1256819)资助
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新闻旨在传播有益信息，英文原版地址：https://source.wustl.edu/2020/11/in-fire-prone-west-plants-need-their-pollinators-and-vice-versa/