城市化是人類(lèi)世最突出的生態(tài)過(guò)程之一，對全球范圍內的生物多樣性有著(zhù)廣泛而深遠的影響。生境喪失和破碎化，外來(lái)物種引入，熱島效應，光、噪音、空氣、土壤污染等伴隨城市化的各種事件都會(huì )改變原有物種的適合度和生活史，種群動(dòng)態(tài)，物種間相互作用，群落結構以及生態(tài)系統服務(wù)功能。隨著(zhù)全球范圍內城市化進(jìn)程不斷增加，研究人員、公眾和政府對如何管理城市從而促進(jìn)生物多樣性保護、糧食生產(chǎn)和生態(tài)恢復以實(shí)現可持續的未來(lái)發(fā)展產(chǎn)生了濃厚興趣和廣泛關(guān)切。植物與動(dòng)物間的傳粉相互作用及其結果是生態(tài)系統的關(guān)鍵過(guò)程和重要服務(wù)功能，地球上近90%被子植物的繁衍以及人類(lèi)食物的三分之一依賴(lài)動(dòng)物傳粉。目前，由于人類(lèi)活動(dòng)加劇引起的環(huán)境快速變化，世界不同國家和地區報導了不同程度的傳粉者種群衰退甚至滅絕；而城市中不同類(lèi)型綠地被認為可作為特定傳粉者的避難所，同時(shí)城市農業(yè)的興起和發(fā)展帶來(lái)的社會(huì )和經(jīng)濟價(jià)值，使得城市傳粉互作過(guò)程受到廣泛關(guān)注。在這一背景下，全面客觀(guān)評價(jià)城市提供的高度異質(zhì)化生境對不同類(lèi)型傳粉者多樣性的影響及其潛在原因，分析城市化對傳粉服務(wù)功能的影響式樣和結果，具有重要的科學(xué)價(jià)值和迫切的現實(shí)意義。  

　　中國科學(xué)院武漢植物園植物繁殖生態(tài)學(xué)學(xué)科組近年來(lái)持續關(guān)注城市環(huán)境與動(dòng)植物傳粉互作，系統梳理了傳粉者多樣性的生態(tài)價(jià)值和綜合功能（Plant Diversity, 44: 429-435, 2022），揭示了城市環(huán)境對傳粉者多樣性和傳粉服務(wù)的影響可以發(fā)生在極小的尺度上（Urban Forest and Urban Greening, 65: 127378, 2021）。近期，學(xué)科組與德國哈勒·威登堡大學(xué)合作，系統收集了全球可用數據并深入分析了城市化與傳粉者多樣性及傳粉服務(wù)的關(guān)系，并通過(guò)對城市環(huán)境特征以及傳粉者特征分析，提出了一系列可能發(fā)揮作用的因子，重點(diǎn)探討了以下三個(gè)科學(xué)問(wèn)題。首先，城市化對傳粉者多樣性的影響。與自然生境相比，城市中傳粉者多度不變，但物種數顯著(zhù)降低；城市內部差異顯著(zhù)，這種差異與城市環(huán)境異質(zhì)性高度有關(guān)，中等干擾程度且食物和筑巢資源豐富的生境能支持較高的傳粉者多樣性。不同類(lèi)群傳粉者響應具有明顯差異，鱗翅目昆蟲(chóng)受影響最嚴重，其次膜翅目和雙翅目，而鳥(niǎo)類(lèi)和鞘翅目未受影響。值得關(guān)注的是，城市化促進(jìn)了外來(lái)的傳粉者，減少了本地物種，外來(lái)物種可能通過(guò)競爭花資源、筑巢地點(diǎn)或傳播寄生蟲(chóng)和病原體而加劇本地野生物種的保護風(fēng)險。第二，城市化對具有不同功能性狀傳粉者的過(guò)濾作用。城市化顯著(zhù)減少了地下筑巢、獨居性和早春活動(dòng)的傳粉者多樣性，但食性多寡、體型大小和活躍時(shí)長(cháng)等不是顯著(zhù)影響因素，未來(lái)需對物候、耐熱性、飛行能力等影響適應城市環(huán)境的性狀展開(kāi)深入研究。第三，城市化對傳粉服務(wù)的影響。雖然傳粉者多樣性降低，但是城市傳粉者仍然為城市植物提供足夠的傳粉服務(wù)，尤其結籽率，泛化的蜜蜂屬和熊蜂屬昆蟲(chóng)對城市化耐受程度高，對促進(jìn)城市植物繁殖成功有重要意義。另外，具對稱(chēng)性花的植物繁殖成功顯著(zhù)增加，而植物來(lái)源（外來(lái)或者本地）并不影響其在城市中的繁殖成功。  

　　研究首次量化了城市化對傳粉者多樣性和傳粉服務(wù)的影響，并探討了可能的影響因素，提出了潛在的傳粉者多樣性保護策略。如花資源多樣性可以顯著(zhù)提高傳粉者的多樣性，從而緩解城市化的消極影響。未來(lái)城市傳粉保護應注重提高綠地的質(zhì)量和連接性，滿(mǎn)足不同生態(tài)需求的傳粉者，從而增加其多樣性。相關(guān)結果為城市生態(tài)系統中生物多樣性保護和管理提供了科學(xué)依據，也為城市化在提高人類(lèi)福祉的過(guò)程中如何更好呈現和發(fā)揮生態(tài)價(jià)值提供了思考方向。  

　　研究成果以The effects of urbanization on pollinators and pollination: A meta-analysis為題，發(fā)表在生態(tài)學(xué)旗艦期刊Ecology Letters上。梁歡博士為論文第一作者，德國哈勒·威登堡大學(xué)Panagiotis Theodorou博士和楊春鋒研究員為共同通訊作者，博士研究生何勇登參與了研究。該研究得到了中國科學(xué)院戰略性先導科技專(zhuān)項（XDB31010000）、國家自然科學(xué)基金項目（32100188，31970253，32270243）的資助。

　　論文鏈接

圖1 研究案例分布

圖2 城市化對傳粉者多度(a)和物種數(b)的影響程度及因素

圖3 城市花資源多樣性增加傳粉者多樣性