对光线敏感的大黄蜂物种与森林栖息地以及以森林为主的景观密切相关

《Ecology and Evolution》：Light Sensitive Bumblebee Species Are Associated With Forest Habitat and Forest-Dominated Landscapes

　　蜜蜂眼参数与森林覆盖及植物耐阴性的关联研究表明，高光敏感性物种更适应森林环境及高森林覆盖率景观，并在耐阴植物上偏好度更高。眼参数反映视觉权衡，其与栖息地选择及植物交互作用显著。

　　本研究探讨了蜜蜂的视觉特征——眼参数，这一特征衡量了昆虫复眼在光敏感性和视觉分辨率之间的权衡关系——是否与局部生境、景观尺度的森林覆盖率以及它们所采食植物的耐阴能力有关。研究结合了挪威国家蜜蜂监测数据、Corine CLC+ 土地覆盖数据以及蜜蜂的功能性特征，包括眼参数和两眼间距（intertegular distance, ITD）。分析在物种和群落两个层面进行，旨在揭示蜜蜂视觉适应如何影响其在不同环境中的分布。同时，通过整合英国的蜜蜂-植物互作数据库和瑞典的植物特征数据库，研究还评估了蜜蜂的光敏感性是否与其所采食植物的耐阴性存在关联。研究结果表明，光敏感性较高的蜜蜂种类在森林生境和高森林覆盖率的景观中更为常见和丰富，而视觉分辨率较高的蜜蜂则呈现出相反的趋势。这一模式在群落层面也得到了体现，表现为群落加权眼参数（community-weighted mean of the eye parameter）随着森林覆盖率的增加而上升，并且在森林生境中高于草地生境。此外，光敏感性较高的蜜蜂倾向于采食耐阴性更强的植物。这些发现表明，蜜蜂的视觉适应能力在塑造其在不同尺度上的分布模式中起着重要作用。研究强调了传粉者视觉在理解物种生态位和其在物种分布模型中的价值，同时为未来研究植物-传粉者互作和制定针对森林景观中植物和传粉者的保护措施提供了重要基础。

蜜蜂作为生态系统中的关键传粉者，其种群数量的下降对生态系统功能构成了严重威胁。近年来，由于人类活动导致的生境变化和质量下降，蜜蜂的生存受到严重影响，表现为采食资源和筑巢地点的减少。为了更准确地预测蜜蜂对环境变化的响应，理解其生境特征如何影响种群分布至关重要。例如，温度和光照条件等环境因素可能对蜜蜂的分布产生重要影响，从而支持生态管理决策。物种间共享的生态特征可能在生态适应性上具有相似性，因此，基于“功能性生态位过滤”的概念，物种可能会根据其生态特征沿环境梯度进行分类。这种分类不仅有助于理解物种如何适应不同的环境条件，还为预测其未来分布提供了依据。

在本研究中，眼参数作为一种重要的视觉特征，被用来衡量蜜蜂在不同光照条件下的适应能力。它反映了蜜蜂复眼在光敏感性和视觉分辨率之间的权衡，对于解释蜜蜂如何利用微生境具有重要意义。研究发现，眼参数在一定程度上独立于身体大小，这使得它成为研究蜜蜂视觉适应性的有效工具。在挪威的监测数据中，眼参数的测量数据来自未纳入监测范围的个体样本，但结果显示这些视觉特征足以解释它们在特定生境中的活动能力。为了更全面地评估蜜蜂的视觉特征，研究还结合了不同种类蜜蜂的个体数据，包括工蜂和蜂后，并分析了它们在不同森林覆盖率下的分布情况。

研究进一步探讨了蜜蜂的视觉能力如何与其所采食植物的光适应性相关联。通过整合英国的蜜蜂-植物互作数据和瑞典的植物特征数据库，研究发现，光敏感性较高的蜜蜂更倾向于采食耐阴性更强的植物。这一发现支持了蜜蜂视觉能力在决定其在低光环境中的生存策略中的关键作用。在高森林覆盖率的景观中，蜜蜂可能更容易找到适合其视觉特征的植物资源，从而提高其生存和繁殖的成功率。这一模式不仅适用于个体蜜蜂，也体现在整个群落层面，即群落加权眼参数随着森林覆盖率的增加而提升，表明蜜蜂的视觉适应性可能在不同环境条件下具有普遍性。

此外，研究还考虑了蜜蜂的体型（ITD）对其生境选择的影响。体型较大的蜜蜂可能具有更强的飞行能力和更广的活动范围，从而在森林覆盖率较高的区域中更为常见。体型较小的蜜蜂则可能更依赖于光照充足的生境。这种体型与生境之间的关系可能与蜜蜂的移动能力和资源获取能力有关。然而，眼参数与体型之间的关系并不显著，表明视觉特征可能在某些情况下比体型更能解释蜜蜂的分布模式。这一发现为未来研究蜜蜂的生态适应性提供了新的视角，尤其是在考虑视觉特征与生态位的关系时。

研究还通过建立预测模型，探讨了眼参数在物种分布建模中的潜在应用。以挪威奥斯陆地区为例，利用眼参数和森林覆盖率数据，研究生成了蜜蜂分布的预测地图。结果显示，具有较高光敏感性的蜜蜂更倾向于出现在森林生境，而光敏感性较低的蜜蜂则更常见于开放景观。这一结果不仅有助于理解蜜蜂的生态适应性，还为未来的生态建模和保护策略提供了依据。例如，森林管理措施可以考虑蜜蜂的视觉需求，通过促进具有不同密度和年龄结构的森林生境，为濒危传粉者提供更适宜的生存条件。同时，森林冠层还能提供较为凉爽的微气候，有助于缓解极端天气对蜜蜂的影响。

研究的局限性在于，尽管眼参数被广泛用于分析蜜蜂的视觉适应性，但其他功能性特征，如饮食广度和筑巢位置，也可能对蜜蜂的分布产生影响。因此，未来的研究可以进一步整合更多维度的数据，包括在同一时间与空间尺度上采集的蜜蜂视觉特征、土地利用数据以及蜜蜂与植物的互作数据。此外，由于样本量较小，某些物种的视觉特征可能无法完全代表其整体的生态适应性。因此，扩大样本规模并提高数据的代表性将有助于更准确地理解蜜蜂的生态特征及其在不同环境中的适应能力。

综上所述，本研究揭示了蜜蜂的视觉适应性与其生境和植物资源之间的密切关系。光敏感性较高的蜜蜂更适应于低光环境，而视觉分辨率较高的蜜蜂则更适合在明亮的生境中活动。这种视觉特征的差异不仅影响了蜜蜂的分布模式，还可能塑造了它们的生态位。通过结合视觉特征与植物资源的分析，研究为理解蜜蜂与植物之间的相互作用提供了新的视角，并为未来在更大尺度上进行生态建模和保护措施的设计提供了科学依据。同时，研究也强调了视觉特征在生态系统功能中的重要性，为生态学研究提供了重要的参考价值。