大分舌蜂营巢生物学

于2009和2010年对广东河源大分舌蜂Colletes gigas的巢穴结构及生物学习性进行了初步研究。对分布在同一区域大分舌蜂的巢穴进行了挖掘,详细记录了两个巢穴的结构;挖出的卵、幼虫及蛹的形态进行了解剖镜和电镜观察,并做了简要描述。另外,还通过分子及形态学方法对与大分舌蜂共用筑巢场所的另一种分舌蜂进行了鉴定。研究发现大分舌蜂喜欢在沙土中筑巢,并且有集中筑巢的习性。大分舌蜂的巢穴由一条主道和几条虫室道组成,虫室建在主道及各个虫室道的末端。大分舌蜂往年的巢穴可以被翌年羽化的大分舌蜂再次利用,沿主道重新建造自己的虫室道或扩展原有的虫室道。大分舌蜂在中国南方专性取食山茶科植物尤其是油茶的花粉及花蜜,蜂粮由于花蜜含量较多而呈液体状。通过进一步比较COI与28SD2区数据,甄别出同一巢区中还存在另一种分舌蜂属物种,表明大分舌蜂可以与另一种分舌蜂Colletes sp.共用筑巢场所。

普通马蜂的雌雄嵌体个例(英文)

本文报道普通马蜂Polistes nimphus(Christ,1791)的雌雄嵌体一例,并提供其形态特征图。研究标本的采集地为北京门头沟区东灵山,现保存在中国科学院动物研究所动物标本馆。

三维光子晶体太赫兹波传输特性研究

基于电磁波传输理论,数值模拟(1)金刚石结构、蛋白石结构、木堆结构三维光子晶体太赫兹波传输特性;(2)Ge、SiC、ZnO三种材料构成金刚石结构对太赫兹波在三维光子晶体中的传输特性影响;(3)小球半径对金刚石结构三维光子晶体太赫兹波传输特性的影响,研究结论为三维光子晶体太赫兹波调制器、选频器制备提供参考.

基于光学锁相环的三波长大范围快速移频研究

三频比率技术是钠多普勒激光雷达探测大气中层顶区温度和风场的重要技术,实现三频比率技术要求发射的三束589 nm波长激光(f_(+),f_(0),f_(-))频率稳定、频率切换速度快以及两个频率(f_(+),f_(-))相对中心频率(f_(0))偏频锁定630 MHz。为满足上述技术需求,提出一种基于光学锁相环(OPLL)实现三频比率技术的方案。利用OPLL实现偏频锁定,偏频锁定范围为±(200~2500) MHz,最小步进为200 kHz,拍频信号抖动在±50 Hz以内。通过设置移频值和改变误差信号的极性,使从激光器波长不断变化,实现三波长输出。优化PID(proportional,integral,derivative)电路,提高了拍频信号的稳定性,减小了频率切换时间,切频时间小于10 ms。实验结果表明,该OPLL系统可以实现三个频率快速切换锁定,满足三频比率技术需求。

放牧对蜜蜂的影响及其生态修复建议

过度放牧对全球大多数草地群落造成严重威胁。蜜蜂是草地群落中的关键传粉类群,放牧可能引起群落中植物多样性和巢穴资源变动,从而对蜜蜂多样性产生不利影响。然而,在放牧历史较长和放牧管理良好的群落,放牧对蜜蜂多样性也可能存在正面或中性的影响。因此,放牧如何影响蜜蜂多样性及其在生态修复中的作用还需要深入研究。本研究整合已有文献资料以及近年来的研究实践,提出通过整合蜜蜂物种丰富度、功能多样性、系统发育多样性,以及传粉网络特征等与生态系统功能密切相关因素的研究,能够更加准确地认识蜜蜂多样性在生态修复过程中的动态变化以及存在的问题。对于草地退化程度较低的地区,建议通过有效的放牧管理,利用草地群落自身的复原力实现蜜蜂的逐步修复。而对于草地退化严重的地区,则需要在实行放牧管理的基础上,通过人为干预的辅助再生策略加速生态修复进程,如补播草种增加花多度和提供适宜蜜蜂的筑巢环境等。补播草种的筛选和组合要综合考虑其在传粉网络中的角色,以及花特征和花期物候等因素,确保蜜蜂在不同花期均能获得足够的食物。针对我国南北方不同草地类型开展蜜蜂丧失机制的调查,并有针对性地制定蜜蜂的生态修复策略,具有重要意义。

昆虫多样性三十年研究进展

当前,全球昆虫数量和多样性均处于下降趋势,而导致这一趋势的原因主要包括人为干扰及气候变化。本文基于森林、草地、农业、水生和土壤生态系统,以植食性、访花、捕食性、寄生性、食果以及食腐昆虫为重点功能昆虫群,综述了近三十年来国内外昆虫多样性研究领域的主要进展,并分析了发展趋势。近年来,昆虫多样性的研究维度不断拓展,形态多样性研究不断深入,系统发生多样性、功能多样性和遗传多样性等研究也显著加强。此外,昆虫多样性研究的空间尺度也逐步扩大,大尺度区域性研究甚至全球范围的调查持续增长。昆虫进化历史也被引入多样性格局研究中,并随着系统发生信息学方法的普及而被整合到生态系统建成和生物多样性形成机制研究中。未来需要加强关键昆虫类群整合分类学研究、功能性状多样性、林冠昆虫多样性、互作网络结构等方向的研究。

气候变化对植物–传粉昆虫的分布区和物候及其互作关系的影响

全球气候变化对生态系统的影响是人类社会面临的紧迫而又严峻的挑战。气候变化带来的极端气候事件的增多,直接影响到生态系统生产力和服务功能。本文总结了气候变化对植物–传粉昆虫互作的研究进展,强调植物–传粉昆虫互作网络结构和其时空演变的解析,以及互作关系和功能性状重组研究的重要性。近年来在气温持续上升背景下对植物–传粉昆虫互作关系影响的研究也受到了更多关注,这些研究主要集中在两方面:一是植物和传粉昆虫分布区的变化,包括部分种群可能灭绝;二是物候的变化,即植物花期和传粉昆虫活动期的改变。植物与传粉昆虫任何一方在空间或时间上的改变,都会导致传粉关系的错配或丢失。此外,也可能导致植物–传粉昆虫双方的功能性状及其耦合的改变,从而影响其互作关系的稳定。建议在今后的研究中关注:(1)覆盖生物多样性的多个尺度的研究;(2)对植物–传粉者互作网络的长期监测;(3)重要指示物种繁殖适合度评价;(4)植物–传粉昆虫互作双方功能性状在时间和空间尺度上的变化,及其互作关系的重组;(5)关键植物和传粉昆虫类群的评估和保护。

中国-喜马拉雅三种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间分布预测

依赖于动物传粉获得繁殖成功的植物的分布与其传粉动物的地理分布有着密切联系。预测未来气候变化对植物及其传粉动物地理分布的影响对生物多样性保护具有重要意义。本文通过对中国-喜马拉雅3种黄耆属(Astragalus)植物,即弯齿黄耆(A.camptodontus)、黑毛黄耆(A.pullus)和笔直黄耆(A.strictus),及其传粉熊蜂(Bombus)的野外调查,以及收集来源于数据库的黄耆和熊蜂的543个物种分布点和13个环境因子数据,结合物种可能出现的完全扩散、不扩散和仅熊蜂扩散3种迁移模式,利用MaxEnt模型模拟了3种黄耆属植物与2种传粉熊蜂即橘尾熊蜂(Bombusfriseanus)和红束熊蜂(B.rufofasciatus)在历史阶段(1970–2000年)和2100年两种温室气体浓度情景(ssp245和ssp585)下的适宜分布区变化。结果表明:3种黄耆属植物均主要依赖于熊蜂传粉,黄耆与其传粉熊蜂的主要适宜分布区为中国-喜马拉雅地区,到2100年它们的分布区呈现向西北方向扩张的趋势,而在东南部的分布区减少。当模型中考虑与传粉熊蜂的互作后,3种黄耆属植物的潜在地理分布范围减少了15.83%–83.98%。在温室气体中低浓度情景(ssp245)下,3种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间匹配增加,而在高浓度情景(ssp585)下弯齿黄耆、黑毛黄耆与橘尾熊蜂的空间匹配降低;如果物种不扩散或仅熊蜂扩散,笔直黄耆与红束熊蜂的空间匹配降低。气候变化和物种的扩散能力可能引起黄耆与其传粉熊蜂出现空间不匹配。同时,模型预测显示影响黄耆和熊蜂分布的环境因子不同,但海拔是最主要的环境因子。由于与传粉者的相互作用对许多植物物种的生命周期具有重要意义,因而本研究可以更好地理解气候变化对植物与其传粉者空间分布的潜在影响,特别是对那些地理范围受限制的植物。

高山草甸沿海拔梯度的传粉网络 构建机制研究取得新进展 植物和传粉昆虫性状间“锁钥”匹配度的海拔变化

生物物种间互惠的相互作用驱动群落中传粉、种子传播等重要生态过程。种间互作的形成受到一系列生态和进化因素的影响,深入探究物种互作构建机制将有利于对群落动态和生态系统功能变化做出准确预测。早在1862年,达尔文在研究一种花距长达29厘米的星兰时,预测其传粉者为像长与其相匹配的昆虫。