꽃가루 매개자 감소

Pollinator decline
죽은 목수벌

꽃가루 매개자의 감소는 20세기 말에 기록되기 시작한 전세계 많은 생태계에서 곤충과 다른 동물 꽃가루 매개자의 풍부함의 감소이다.특히 유럽과 [1][2][3][4]북미에서 지역 수준에서 야생 꽃가루 매개자 개체수의 감소에 대한 여러 가지 증거가 존재한다.남미, 중국, 일본의 연구 결과에서도 비슷한 결과가 나왔기 때문에 [5][6][7][8]전 세계적으로 감소가 일어나고 있다고 보는 것이 타당하다.대부분의 연구는 꿀벌, 특히 꿀벌과 범블벌 종에 초점을 맞추고 있으며, 소수의 호버파리와 [9][1][10][11][12]나비도프테란을 포함하고 있다.

길들여진 꽃가루 매개자 종에 대한 그림은 덜 명확하다.1985~2005년과 1947~2005년 사이에 유럽과 북미의 관리 꿀벌 군락 수는 각각 25%, 59% 감소했지만, 중국,[13][14][15] 아르헨티나 등 국가의 벌집 수가 크게 증가하면서 전 세계 재고량이 증가했다.그럼에도 불구하고 관리된 꿀벌통들은 동물성 수분 작물에 대한 수요가 45% 증가하여 수분 서비스를 [15]위해 가축화된 개체군에 의존해야 하는 위험을 부각시켰다.

꽃가루 매개자는 어떤 종들에게는 필수적이고 다른 종들에게는 유전적 다양성을 보장하는 주요 요소인 교차 수분 작용을 보장함으로써 많은 식물의 성적 번식에 참여합니다.식물이 동물의 주요 식량원이기 때문에 꽃가루 매개자가 줄어들거나 사라지는 것은 일부 언론인에 의해 "아마겟돈"이라고 언급되어 왔다.

증거

다음 항목도 참조하십시오.군집 붕괴 장애

20세기 동안 곤충 꽃가루 매개자의 풍부함과 다양성의 감소는 세계의 고도로 산업화된 지역, 특히 북서유럽과 북아메리카 [16][17][18]동부에서 입증되었다.

군집 붕괴 장애는 대중의 많은 관심을 끌었다.2013년 블로그에 따르면 유럽과 미국에서 최근 몇 년간 벌집의 겨울 손실이 증가하여 벌집 붕괴율이 최대 50%[19]에 달했습니다.

독일의 한 2017년 연구에서는 63개 사이트에서 1,500개의 샘플을 사용하여 이 지역의 날아다니는 곤충의 바이오매스가 지난 25년 [20]동안 3/4 감소했다고 밝혔다.2009년의 한 연구는 지난 50년간 벌 개체수가 45% 증가했지만 벌을 사용하는 작물의 양은 300% 증가했다고 밝혔다. 비록 이것이 문제를 일으켰다는 증거는 전혀 없지만, 저자들은 이것이 "미래 수분 문제"[21]를 일으킬 수 있다고 제안한다.

다양한 플랜트와 그 많은 꽃가루 [22]매개자를 연결하는 네트워크의 수학적 모델에서는 그러한 네트워크는 점점 더 가혹한 조건하에서도 매우 잘 기능할 수 있지만, 상황이 극도로 어려워지면 네트워크 전체가 동시에 [23]기능하지 않습니다.

2021년 한 세기 이상의 GBIF 데이터를 분석한 "세계 벌 감소에 대한 첫 번째 장기 평가"라고 기술된 연구에 따르면 1990년대 이후 전세계적으로 벌 종의 수가 급격히 감소하여 [24][25]1990년 이전에 비해 2006-2015년에 4분의 1로 줄어들었다.

가능한 설명

꽃가루 매개자 감소의 존재는 판단하기 어려울 수 있지만, 병원균, 기생충, 살충제에 대한 노출, 서식지 파괴, 기후 변화, 시장력, 토종 및 침습 종과의 내부 및 상호 특이적 경쟁, 그리고 유전적 알테와 같은 여러 가지 가능한 이론적 개념의 이유들이 제안되었다.배급량[26][27]

꿀벌은 그들이 소개된 세계의 대부분에 걸쳐 침입적인 종이며, 이러한 꽃가루 매개자의 양이 지속적으로 증가하면 토종 [21]종의 감소를 야기할 수 있다.빛 공해는 날아다니는 [28][29][30][31]곤충의 감소 가능성에 대한 가능한 이유로 여러 번 제시되었다.한 연구는 자동차와 같은 대기 오염이 벌이나 나비 같은 꽃가루 매개자들이 꽃의 향기를 찾는 능력을 방해하고 있다는 것을 발견했다.오존, 히드록실, 질산염 라디칼과 같은 오염 물질은 꽃의 휘발성 향기 분자와 빠르게 결합하고, 결과적으로 온전하게 더 짧은 거리를 이동합니다.따라서 꽃가루 매개자들은 [32]꽃을 찾기 위해 더 먼 거리를 이동해야 한다.

꽃가루 매개자는 또한 종의 계절적 행동의 변화로 인한 지구 온난화로 인해 멸종 위험이 증가할 수 있다.기후 변화는 꽃이 피는 식물을 구할 [33]수 없었던 시기에 벌들이 나타나게 할 수 있다.

결과들

부피 면에서 세계에서 가장 중요한 10가지 작물 중 7가지는 바람에 의해 수분되거나 식물성 번식(바나나, 사탕수수, 감자, 비트, 카사바)을 하기 때문에 식량 [34]생산에 동물성 수분 매개자가 필요하지 않다.추가적으로 사탕무, 시금치, 양파 같은 작물은 자가 수분작용을 하며 [35]곤충을 필요로 하지 않는다.그럼에도 불구하고, 세계 현화 식물 종의 약 87.5%가 동물성 [36]수분이며, 작물 식물[37] 종의 60%가 동물성 수분 매개자를 사용합니다.이것은 대부분의 과일, 많은 채소, 그리고 [38]사료를 포함합니다.USDA에 따르면 미국에서 곤충 작물 수분량의 80%는 꿀벌 [39]때문이다.

15종의 식물들이 수분작용을 위해 동물에 의존한다고 하는 것이 어떻게 꽃가루 매개자의 감소에 영향을 받는지를 조사한 연구는 대부분의 식물들이 감소된 수정률의 측면에서 어떠한 영향도 받지 않는 반면,[40] 3종은 영향을 받는다는 것을 발견했다.

동물 수분이 없을 때 예상되는 미국의 총 농업 생산량의 직접 감소율은 3~8%로 농업 생산 다양성에 미치는 영향은 [41]적을 것으로 예상된다.2016년 한 연구에 따르면 브라질에서 꽃가루 매개자 감소의 가장 중요한 영향은 고액 현금 작물의 수입 감소이며 농업 부문에 가장 [34]큰 영향을 미칠 것이다.꿀벌이 미국 식량 작물에 미치는 경제적 영향에 대한 2000년 연구에서는 꿀벌이 146억 달러의 금전적 [42]가치를 창출하는 데 도움이 된다고 계산했다.2009년 또 다른 연구에서는 꽃가루 매개자가 필요한 100개 작물의 전세계 가치를 1,530억유로(생산 [43]비용 제외)로 계산했다.끔찍한 예측에도 불구하고, 이론화된 꽃가루 매개자의 감소는 식량 생산에 아무런 영향을 미치지 않았고, 동물성 수분과 동물성 수분하지 않은 농작물의 수확량은 추정된 꽃가루 매개자 [44]감소 기간 동안 같은 비율로 증가했습니다.

가능한 영양학적 영향

주요 기사:비타민 A 결핍증

2015년 연구는 꽃가루 매개자 감소의 영양학적 결과를 조사했다.그것은 인간이 식단을 바꾸거나 보충제에 접근할 수 없다고 가정하고 미래에 제 3의 세계 인구가 영양실조의 위험에 처할 수 있는지 조사했지만, 이것은 신뢰할 수 있는 예측이 되지 않는다고 결론지었다.그들의 모델에 따르면, 꽃가루 매개자 감소가 인구에 미치는 영향의 크기는 지역 식단에 따라 다르며, 비타민 A는 이미 [45]부족하기 때문에 부족해질 가능성이 가장 높은 영양소이다.

더 많은 연구들은 또한 비타민 A가 가장 꽃가루 매개자에 의존하는 [46][47]영양소임을 확인했다.2015년의 또 다른 연구에서도 100%의 꽃가루 매개자가 사망할 경우 어떤 일이 일어날지 모델링했습니다.이 시나리오에서는 저소득 국가의 7100만 명의 사람들이 비타민 A가 부족해지고, 이미 권장량보다 적게 소비하고 있는 22억 명의 비타민 A 섭취는 더욱 감소할 것이다.마찬가지로, 1억7300만 명의 사람들이 엽산이 부족해지고, 123만 명의 사람들이 그들의 섭취를 더 줄일 것이다.또한 세계 과일 공급량은 22.9%, 채소 공급량은 16.3%, 견과류와 씨앗 공급량은 22.1% 감소한다.이로 인해 매년 142만 명이 질병으로 사망할 뿐만 아니라 2,700만 명의 장애 조정 수명도 늘어날 것이다.꽃가루 매개자의 50%만이 사망하는 덜 극단적인 시나리오에서는 매년 70만 명의 추가 사망자가 발생할 뿐만 아니라 장애 조정된 1,320만 [48]년도 발생할 것이다.

This a picture of a melon plant. Melon plants are crops requiring a pollinator and a good source of vitamin A
메론 식물, 수분 매개자 및 비타민 A의 좋은 공급원을 필요로 하는 작물

한 연구는 전 세계 식이 비타민 A의 70%가 동물성 수분 작물에서 발견되고 엽산의 55%가 발견된다고 추정했다.현재 동물에 의해 수분되는 식물을 먹는 것은 칼슘, 불소, 철분 섭취의 각각 9%, 20%, 29%에 불과하며 대부분은 육류와 유제품에서 나온다.전 세계에서 생산되는 모든 지질 중 74%는 동물성 수분 식물에서 추출된 기름에서 발견되며, 98%는 비타민 [47]C에서 발견됩니다.

솔루션

몇몇 학자들은 예방적 [27][49]원칙을 적용할 것을 요구해 왔다.

일부 환경단체는 [50]농업과 자연생태계의 꽃가루 매개자 다양성을 유지하기 위해 노력하고 있다.2014년에 오바마 행정부는 "수분자 인구 감소에 의해 제기되는 경제적 과제" 팩트 시트를 발행했는데, 2015년 예산안은 의회가 수분자 서식지 유지에 적절한 약 5천만 달러를 권장하고 수분자 건강에 전념하는 보존 예비 프로그램의 면적을 두 배로 늘릴 것을 권고했다.또한 "수분자 [51]손실에 대한 영향을 결정하기 위해 조사에 대한 자금 지원을 중단할 것"을 권고한다.

일부 국제적인 이니셔티브는 꽃가루 매개자 보존에 대한 [52]대중의 참여와 인식의 필요성을 강조한다.꽃가루 매개자들과 그들의 건강은 대중들에게 점점 더 걱정거리가 되고 있다.미국 내 약 18개 주가 이 문제를 해결하기 위한 법안을 만들어 이러한 우려에 대응했다.주 의회 전국회의에 따르면 이들 주에서 제정된 법률은 꽃가루 매개자 감소와 관련된 5가지 특정 영역인 인식, 연구, 살충제, 서식지 보호 및 [53]양봉에 대해 다루고 있다.

2021년 꽃가루 매개자 감소 요인을 전 세계적으로 평가한 결과, "글로벌 정책 대응은 대부분의 지역에서 매우 중요한 동인으로 간주되었기 때문에 토지 커버와 구성, 토지 관리 및 살충제의 변화로 인한 압력을 줄이는 데 초점을 맞춰야 한다."[54]

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