近幾天傳來(lái)一則壞消息:中國(guó)華東地區(qū),浙江到安徽一帶出現(xiàn)了“僵尸蜜蜂”現(xiàn)象。所謂“僵尸蜜蜂”是一種可怕的蜂群病的俗稱,原來(lái)主要在美國(guó)、歐洲等地域傳播。這是種什么樣的蜂群病呢?簡(jiǎn)單說(shuō),就是一種會(huì)造成蜜蜂消亡的嚴(yán)重的蜂群疾病。
的確,居住在城市的人偶爾才會(huì)見(jiàn)到在花叢中飛舞、忙碌的蜜蜂,可喜歡服用蜂蜜、蜂膠、蜂皇漿等蜂產(chǎn)品的人還是不少。聽(tīng)到“蜜蜂正在消亡”的消息,大部分人最先想到的可能是“啊,蜂產(chǎn)品要漲價(jià)了?”實(shí)際上,發(fā)生這事引起的后果可要嚴(yán)重得多。
世界上依靠蜜蜂授粉繁育的植物有數(shù)萬(wàn)種,人類(lèi)種植的作物中約有千余種離開(kāi)蜜蜂授粉就無(wú)法生長(zhǎng)。假如蜜蜂真的消亡了,人類(lèi)不僅將失去大多數(shù)的糧食、蔬菜、瓜果,且會(huì)因眾多植物的無(wú)法繁育影響到很多動(dòng)物的生存,人類(lèi)所需的各種肉類(lèi)、奶制品也將變得稀有和昂貴。
有些資料說(shuō)著名科學(xué)家阿爾伯特·愛(ài)因斯坦(AlbertEinstein)曾經(jīng)預(yù)言:“如果蜜蜂從地球表面消失,那么人類(lèi)最多只能再活4年?!睈?ài)因斯坦是否有過(guò)此預(yù)言其實(shí)并沒(méi)有確鑿的證據(jù),也有不少文章說(shuō)這是誤傳,但蜜蜂在地球生態(tài)系統(tǒng)中所起的作用確實(shí)不能低估,缺失了這個(gè)重要環(huán)節(jié)很可能會(huì)引起整個(gè)地球生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。
可怕的蜂群病
據(jù)考證,蜜蜂地球上已生存了1億多年,蜜蜂以蜂巢為住所群居,每個(gè)蜂巢約有4萬(wàn)至5萬(wàn)只蜜蜂。一個(gè)蜂巢的蜜蜂大約能為周?chē)?000平方米左右的果樹(shù)、植物授粉,每個(gè)蜂巢每年大約可產(chǎn)10多公斤的蜂蜜。蜜蜂一直是靠自身的某種免疫能力保持著蜂巢的健康環(huán)境并使蜂群一代接一代地繁衍著。
正在采集花粉的蜜蜂(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
蜜蜂的蜂巢(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
“蜜蜂正在消亡”并非是危言聳聽(tīng),人們發(fā)現(xiàn)某種神秘的蜂群病已嚴(yán)重威脅到蜜蜂的生存。
追溯歷史,20世紀(jì)40年代中期就有了蜜蜂減少的現(xiàn)象。那個(gè)時(shí)期正是人們開(kāi)始改變傳統(tǒng)耕作方式的年代,人們用人工肥料逐漸取代天然肥料、不斷擴(kuò)大單一作物的種植面積、越來(lái)越大量地使用農(nóng)藥及除草劑等,而這些行為破壞了蜜蜂賴以生存的生態(tài)系統(tǒng)。
研究顯示:除草劑殺死了眾多開(kāi)花的雜草,例如能將氮元素固定在土壤中的車(chē)軸草、苜蓿等,而這類(lèi)元素正是蜜蜂維持生存的營(yíng)養(yǎng)所需。大量使用殺蟲(chóng)劑及化肥的后果更為惡劣,植物上沾染的某些強(qiáng)性毒素會(huì)使蜜蜂在采集花粉時(shí)就中毒抽搐而死,而有些毒素則會(huì)使蜜蜂失去辨別方向的能力,找不到回家的路,無(wú)法將花粉帶回蜂巢,即使有蜜蜂能將采集的花粉帶回蜂巢,花粉中則可能包含了各類(lèi)殺蟲(chóng)劑、除草劑、除菌劑中的有毒成分,加之還有蜂螨等寄生蟲(chóng)以及其它病菌的侵害,蜜蜂的免疫系統(tǒng)受到了嚴(yán)重?fù)p害。
據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):1947年至2005年,僅美國(guó)的蜜蜂數(shù)量就下降了約40%,歐洲各國(guó)也有類(lèi)似的趨勢(shì)。蜂群生了可怕的病,其主要表現(xiàn)是:蜂巢內(nèi)的蜂王及一些蜜蜂幼蟲(chóng)還在,但大量擔(dān)負(fù)著主要?jiǎng)谧魅蝿?wù)的工蜂卻奇怪地大批沒(méi)了蹤影,剩余一些剛剛成熟的工蜂也不再制造蜂蜜及蛋白質(zhì)補(bǔ)充物,蜜蜂幼蟲(chóng)無(wú)法得到正常喂養(yǎng),整個(gè)蜂巢的蜜蜂很快趨于滅亡。研究人員將這種可怕的現(xiàn)象稱為“蜂群衰竭失調(diào)癥(ColonyCollapse Disorder)”,有人俗稱為“僵尸蜜蜂”病。
2006年末,這種可怕的蜂群病在美國(guó)突然加劇發(fā)展,并陸續(xù)傳播到包括法國(guó)、比利時(shí)、意大利、葡萄牙和西班牙等歐洲國(guó)家,近些年又有不少其它國(guó)家及地區(qū)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)有這種蜂群怪病的現(xiàn)象。短短10余年時(shí)間內(nèi),全球有將近30%的蜜蜂消失,且這種蜜蜂數(shù)量下降的趨勢(shì)還在繼續(xù)。本以為中國(guó)還沒(méi)有這種蜂群病,沒(méi)想到近些天傳來(lái)了中國(guó)華東地區(qū)(浙江到安徽一帶)發(fā)現(xiàn)這種蜂群病傳播的壞消息。
美國(guó)農(nóng)業(yè)部的蜜蜂研究室和一些大學(xué)的科學(xué)家們對(duì)影響蜜蜂健康的多種因素進(jìn)行了持續(xù)數(shù)年的研究。困擾著研究人員的是:所有可能導(dǎo)致這種疾病的因素,包括寄生蟲(chóng)、病毒、細(xì)菌,以及濫用化肥、殺蟲(chóng)劑、除草劑、除菌劑等帶來(lái)的毒害,甚至氣候的異常變化等都未能確切地被證實(shí)是引起這種蜂群病的罪魁禍?zhǔn)祝疬@一可怕疾病的應(yīng)是環(huán)境、殺蟲(chóng)劑、疾病等眾多因素的綜合作用,患“蜂群衰竭失調(diào)癥”的蜂群感染有多種病原。
人類(lèi)的食物中約有1/3是需要蜜蜂授粉的植物,如蜜蜂數(shù)量下降的趨勢(shì)以目前的速度繼續(xù)發(fā)展,“蜂群衰竭失調(diào)癥”因無(wú)法控制而在全球爆發(fā),世界上的蜜蜂很可能在2035年左右就完全消失,這可真是整個(gè)人類(lèi)的災(zāi)難。
拯救蜜蜂
最關(guān)鍵的問(wèn)題是一直未找到能有效遏制“蜂群衰竭失調(diào)癥”傳播的辦法。引起“蜂群衰竭失調(diào)癥”的因素雖然很多,但如何去除蜂箱、蜂巢所受的污染,保證新的蜂群能健康成長(zhǎng)、繁殖和制造蜂蜜,對(duì)養(yǎng)蜂人來(lái)說(shuō)是頭等大事(通常情況下蜂箱、蜂巢可以使用多年)。
除了徹底清掃染有“蜂群衰竭失調(diào)癥”的環(huán)境,深埋或焚燒相關(guān)的污物等,養(yǎng)蜂人還通過(guò)日照、加熱、紫外線照射等物理手段以及使用各類(lèi)藥劑的化學(xué)手段對(duì)每個(gè)蜂巢進(jìn)行處理。因不同的蜂巢中沾染的病原微生物并不相同,即便使用了這些嚴(yán)格的消毒手段,仍不能保證完全、徹底地消滅蜂巢中的病原微生物(有些致病微生物形成及釋放的染病孢子壽命可達(dá)幾十年),這迫使養(yǎng)蜂人不得不焚燒或深深掩埋他們的蜂箱、蜂巢,損失更加慘重。為拯救蜂群并減少損失,養(yǎng)蜂人便將希望轉(zhuǎn)向了粒子加速器。
裝有多個(gè)蜂巢的蜂箱(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
基于使用電子加速器產(chǎn)生的電子束對(duì)食品、醫(yī)療設(shè)備和農(nóng)業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行輻照消毒已有成熟的經(jīng)驗(yàn),美國(guó)、加拿大等地用電子輻照加速器為養(yǎng)蜂人提供了一種可以徹底殺死病原微生物,讓染病蜂箱、蜂巢能重新投入使用的方法。
養(yǎng)蜂人先將蜂巢里的蜜蜂去除、刷凈,再將裝有蜂巢的蜂箱放入大型塑料袋,用膠帶密封好并貼上標(biāo)簽,依次放在長(zhǎng)長(zhǎng)的傳送帶上,以一定的傳送速度通過(guò)能量約為10 MeV的電子直線加速器。每200微秒一次的電子脈沖可滅活蜂箱中任何微生物的脫氧核糖核酸(DNA),有效阻止微生物體的復(fù)制,即使是被“蜂群衰竭失調(diào)癥”嚴(yán)重污染的蜂巢,經(jīng)過(guò)這樣的電子束輻照消毒之后也能完全放心地重新投入使用。這種方法不會(huì)產(chǎn)生殘留的化學(xué)物質(zhì),也不會(huì)產(chǎn)生其它有害物質(zhì),傳送帶移動(dòng)得越慢,被輻照物所受的電子輻射劑量就越高。在整個(gè)消毒過(guò)程中可根據(jù)實(shí)際需要來(lái)調(diào)節(jié)傳送帶的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,還可將被輻照物翻轉(zhuǎn)方向后再次傳送,以保證最佳的輻照效果。
電子加速器輻照消毒示意圖(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
美國(guó)農(nóng)業(yè)部蜜蜂研究室的杰夫·佩蒂斯(Jeff Pettis)表示,目前這種做法已“相當(dāng)普遍”,它被證明至少在現(xiàn)階段是一種能對(duì)蜂箱、蜂巢進(jìn)行徹底消毒,遏制“蜂群衰竭失調(diào)癥”傳播的有效辦法,美國(guó)能源部的粒子物理學(xué)線上電子刊物網(wǎng)站《Symmetry》對(duì)此作了介紹。
《Symmetry》刊登的“Accelerator application: Beehives”(圖片來(lái)自網(wǎng)絡(luò))
如何完全破解“蜂群衰竭失調(diào)癥”之謎,拯救正在消亡的蜜蜂?還需科學(xué)家們繼續(xù)深入研究。而使用電子束輻照處理對(duì)大批量的人工蜂箱、蜂巢進(jìn)行徹底消毒,已被證明是目前最有效的遏制“蜂群衰竭失調(diào)癥”傳播的方法(不僅成本低且環(huán)保)。
請(qǐng)別忘記,這是粒子加速器技術(shù)對(duì)人類(lèi)發(fā)展作出的又一貢獻(xiàn)!
撰文 |小溪
來(lái)源: 中科院高能所