Проблема жъжъь
Что такое «кризис опыления» и как с ним быть
Спрос на мед высок, и хотя пчелиная смертность сильно выросла, пчеловоды заводят новые медоносные семьи, так что количество ульев в США пока что остается неизменным. В России же их число снижается: в 1990 году общая численность составляла 4,5 миллиона пчелиных семей, в 2000 году — уже 3,4 миллиона, а в 2019 году — 3,1 миллиона (хотя виноват ли тут только CCD, конечно, открытый вопрос). Все это заставляет предполагать возможные трудности с производством меда. Но мед — только вершина айсберга. Гораздо важнее роль пчел в опылении растений.
Опылители и опыляемые
Пчелы появились, когда их предки — хищные осы — перешли от насекомоядного образа жизни к питанию цветочным нектаром. Как минимум 50 миллионов лет насчитывает долгая история совместной эволюции пчел и опыляемых ими цветковых растений. Самой ранней находке представительницы социальных пчел в янтаре — не менее 65 миллионов лет, а в эоцене (~45 миллионов лет назад) они уже достигали огромного разнообразия. Сейчас планету населяет около 20 000 видов пчел, и у каждого из них своя специфика в опылении различных растений. Опылением занимаются и другие насекомые: бабочки, мухи, жуки, но наиболее важные опылители в большинстве экосистем все-таки пчелы.
Более 4,5 тысяч лет назад человек начал искусственно разводить вид под названием медоносная пчела (Apis mellifera). Пчел держат для получения меда, прополиса, перги, воска и других продуктов, но есть у современного пчеловодства и другая, даже более важная функция. Культурные растения, как и их дикорастущие родственники, нуждаются в опылении насекомыми, чтобы давать плоды. С развитием сельского хозяйства на место лесов и лугов приходят поля и плантации, численность естественных насекомых сокращается, и роль опылителей все больше ложится на плечи домашних медоносных пчел. Ульи с медоносными пчелами можно перевозить с одного места на другое, когда требуется обеспечить большое количество опылителей на одном месте, (например во время массового цветения фруктовых садов). Популяции диких пчел не справятся с такой масштабной задачей. Во время массового цветения миндаля в Калифорнии туда съезжаются пасечники со всей территории США — для успешного опыления миндальных садов необходимо больше половины всех медоносных пчел страны.
Основу питания человека составляют растения, которые не требуют насекомых-опылителей. Пшеница, кукуруза, рис и другие зерновые культуры опыляются ветром. Но питаться одним рисом или кукурузой — не лучшая диета. Большинство растений, которые обеспечивают разнообразие и сбалансированность нашего рациона, опыляются пчелами. Без пчел не получить урожая яблок, апельсинов, винограда, персиков, авокадо, кофе, миндаля. Согласно оценке ФАО (Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН), из 100 видов сельскохозяйственных растений, дающих 90 процентов разнообразия пищи, 70 опыляются пчелами.
В опылении нуждаются также кормовые и технические культуры, например, люцерна (одна из главных кормовых культур для скота) или хлопок (основной источник волокон для текстильной промышленности). Даже если растения способны к самоопылению, с пчелами опыление эффективнее. При участии пчел такие растения образуют больше плодов, а сами плоды получаются крупнее и качественнее. Достаточное количество опылителей способно повышать урожайность в среднем на 24 процента. Экономический вклад опылителей в мировую экономику на 2005 год оценивался в 153 миллиарда евро, что составляет почти 10 процентов всего сельского хозяйства.
Из-за активности пчеловодов и высокого спроса на мед общая численность медоносных пчел в мире пока что остается относительно неизменной. Однако их дикие родственники действительно вымирают. Разнообразие диких пчел (впрочем, и других опылителей тоже) снижается в течение последних 50 лет, многие виды исчезают, другие — сокращают свои ареалы. Если потребность в опылении культурных растений более-менее покрывается медоносными пчелами, то для опыления всех растений природных экосистем необходимо множество разных опылителей. Без них около трети всех видов цветковых растений не смогло бы плодоносить вообще, а у половины урожайность упала более, чем на 80 процентов. Особенно зависимы от опылителей деревья, тропические и часто плодоносящие растения. Кроме того, пчелы осуществляют перекрестное опыление (то есть опыляют цветки одного растения пыльцой с другого) — это способствует поддержанию генетического разнообразия, которое незаменимо для приспособляемости растений к условиям окружающей среды.
Все происходящее заставляет ученых говорить о том, что нас ждет «кризис опыления». О вымирании растений речи не идет, но этот кризис может привести к проблемам с доступностью продуктов питания и стабильности экосистем по всему миру. Чтобы привлечь внимание к проблеме, в 2017 году ООН постановила сделать 20 мая Всемирным днем пчел «в целях напоминания о важности опылителей, угрозах их существованию и их вкладе в стабильное развитие».
Кто виноват?
Угроза вредителей
Пестициды — вещества, убивающие вредителей и паразитов растений — используются в сельском хозяйстве по всему миру. В середине XX века пестициды обеспечили важный вклад в «зеленую революцию» — прогрессивные технологии сельского хозяйства, значительно увеличившие урожайность. Применение пестицидов обезопасило людей от повторения таких катастроф, как, например, страшный голод в Ирландии 1845–1849 годов, спровоцированный фитофторой — паразитом картофеля.
Но проблема с паразитами остается серьезной. Активный товарообмен и глобальное изменение климата приводят к тому, что локальные паразиты растений распространяются по всему миру. В странах бывшего СССР за последние 80 лет в общей сложности обосновалось 57 новых вредителей растений. В США потери урожая от насекомых за полвека (1945–2000) увеличились с 7 до 13 процентов. По некоторым оценкам, распространение вредителей из-за глобального потепления может привести к потерям 31 процента мирового урожая кукурузы, 19 процентов урожая риса и 46 процентов урожая пшеницы.
Из-за растущей угрозы вредителей приходится использовать больше пестицидов. В США за полвека объемы использования пестицидов выросли в 10 раз. К настоящему времени главным потребителем пестицидов стал Китай, но и другие азиатские страны увеличили их применение за последние 30-40 лет в несколько раз.