研究发现城市化导致更多病原体和野蜂近亲繁殖

约克大学的研究人员发现，与农村甚至郊区的野生蜜蜂相比，生活在多伦多等城市的野生蜜蜂面临着更多的环境压力，例如更多的病原体和寄生虫。

他们还发现生活在人口稠密的城市地区和分散的栖息地的野蜂的微生物组发生了变化，这使得蜜蜂更难获得食物来源、理想的筑巢区和配偶。

随着城市的扩张和景观的重塑，这些环境压力在未来可能会增加，对野蜂的自然生态系统及其生物多样性构成最大的威胁之一。到2050年，世界上三分之二的人口预计将居住在城市。

“在人口稠密的城市地区，栖息地连接较少，这不仅会导致近亲繁殖增多，从而导致遗传多样性减少，而且还会产生更高的病原体多样性，使城市蜜蜂接触到更多的病原体，”通讯作者兼理学院副教授SandraRehan说。，约克大学。

研究人员对180只普通木蜂(Ceratinacalcarata)进行了全基因组测序，以研究它们的种群遗传学、宏基因组和微生物组，以及环境压力源对大多伦多地区的影响。这些小木匠蜂是野生和本地蜜蜂，而不是管理和非本地蜜蜂，例如蜜蜂。

他们还发现，即使在没有遗传分化的情况下，蜜蜂微生物组和营养资源也存在显着的环境差异。

“蜜蜂的寄生虫和病原体感染是全球蜜蜂数量下降的主要驱动因素，城市化、栖息地丧失和栖息地退化进一步加剧了这种情况。不过，城市可以做一些事情来帮助野生蜜蜂，”负责人说作者约克博士学生KatherineD.Chau。

“我们发现连接蜜蜂栖息地和为更多遗传多样性创造条件的最佳方式是通过绿地、灌木和灌木丛。以保留和创造这些栖息地连接器为重点的保护工作可以大大有助于野生蜜蜂的健康。”

尽管蜜蜂是最主要的传粉者，但城市可能会影响所有昆虫传粉者，这些传粉者为全球87%以上的开花植物和75%的粮食作物授粉。与农村地区不同，城市还会产生城市热岛效应——城市的温度高于周边地区——这会影响开花时间和生长季节的长度。例如，这可能会导致花朵在蜜蜂外出觅食之前或之后开花。

城市地区较高数量的病原体和寄生虫感染也可归因于疾病溢出。研究人员说，由于蜜蜂集中在某些区域，受感染的蜜蜂更有可能污染它们访问的花朵，然后将感染传播给访问该花的下一只蜜蜂，甚至跨蜜蜂物种。

“我们的研究是已知的第一个在城市环境中对野生、孤独的蜜蜂进行的全基因组测序、种群基因组和宏基因组研究，它着眼于蜜蜂、宏基因组相互作用和密集的城市景观之间的复杂关系，”Rehan说。“这种方法提供了一种工具，不仅可以评估城市环境中野蜂的整体健康状况，还可以应用于广泛的野生动物和景观。”

现在已经在密集的城市地区发现了几种已知的蜜蜂和植物病原体，研究人员表示，这为早期发现和监测城市野生动物面临的威胁铺平了道路。

“未来的研究应该探索遗传多样性减少与城市野蜂适应性之间的联系，”Chau说。

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