《自然》最新研究：傳粉昆蟲減少直接影響人類營養與健康丨知識窗

近30年全球昆蟲數量持續銳減，被稱作「昆蟲大滅絕」。研究證實傳粉昆蟲減少會降低糧食產量、造成居民營養缺失，危害人體健康。空氣汙染會破壞昆蟲嗅覺，加劇種群衰退。可通過種植野花、減少農藥等舉措保護昆蟲，守護人類健康與糧食安全。

生物多樣性對人類健康至關重要。清潔的空氣、充足的淡水、疾病防控以及食物生產，都高度依賴於健康生態系統的正常運轉。

與此同時，在過去30年中，全球昆蟲數量正以每年約1%的驚人速度持續減少。這一下降趨勢如此劇烈，以至於科學家們將其稱為「昆蟲大滅絕」。他們警告稱，即將到來的「昆蟲大滅絕」將對生態環境和人類社會產生嚴重的影響。

目前，昆蟲數量減少正從生態系統到農作物產量等多個層面造成連鎖損害。許多農作物高度依賴昆蟲授粉，昆蟲的消失也直接威脅全球糧食安全。

長期以來，科學家難以直接量化這一嚴重後果。而今年5月6日發表在《自然》雜誌上的一項新研究，首次清晰量化了傳粉昆蟲減少對人類健康的具體影響。

研究團隊在尼泊爾10個農業村落展開了為期一年的調查，這些村落的居民主要依靠當地種植的作物為食。研究人員每兩週對昆蟲傳粉情況進行一次詳細統計，隨後將這些數據與當地營養不良的情況等進行關聯分析。

結果顯示，傳粉昆蟲為村民貢獻了44%的農業收入，以及超過20%的關鍵營養素攝入，包括維生素A、維生素E和葉酸。而隨著傳粉昆蟲數量減少和多樣性下降，村民的收入水平和飲食質量也同步惡化。

英國約基大學生態學家、研究合著者湯馬斯·泰伯萊克表示：「生物多樣性不應是奢侈品，而是人類健康、營養和生存的基礎。」倫敦大學學院全球健康研究所研究員娜奧米·薩維爾指出：「研究區域內超過一半的兒童身高低於同齡人標準，這主要歸因於缺乏依賴昆蟲授粉的蔬菜、豆類和水果。

研究團隊進一步模擬了傳粉昆蟲持續減少的情景：如果種植操作不改變，到2030年，這些村民的維生素A和葉酸攝入量將分別減少7%。而這些營養素的缺乏，可能導致視力損傷和出生缺陷等嚴重後果。

據悉，全球約20億人依靠類似的小農農業生存，而全世界四分之三的作物都需要昆蟲授粉才能良好生長，咖啡、杏仁、巧克力等經濟作物則完全依賴傳粉昆蟲。雖然這項研究僅聚焦於尼泊爾的農業社區，但其結果為全球傳粉昆蟲喪失帶來的隱性健康負擔提供了重要警示。若當前趨勢延續，它可能嚴重影響農作物的生產能力。

值得注意的是，本研究也給出了應對方案。根據模型，採取簡單干預措施，如在農田周邊種植野生花卉、保護野生蜜蜂棲息地以及減少農藥使用，即可有效增加傳粉昆蟲數量。這些措施能夠將農業收入提高30%以上，並分別提升5%的維生素A和9%的葉酸攝入量。

與此同時，據權威媒體《自然-通訊》介紹，早在2023年北京林業大學教授張東團隊聯合澳州墨爾本大學教授Mark Elgar團隊也找到了全球昆蟲傳粉能力下降的原因：當昆蟲暴露在工業、交通、森林大火和其他空氣汙染源的顆粒物汙染時，它們尋找食物和配偶的能力就會降低。

許多昆蟲在植物授粉、分解腐爛物質和回收營養物質方面發揮著關鍵作用。Elgar指出，這項研究提醒人類要注意昆蟲種群正面臨潛在重大風險。

「雖然我們知道暴露在顆粒物汙染中會影響包括昆蟲在內的生物體健康，但研究表明，該汙染暴露還會降低昆蟲探測氣味、尋找食物和配偶的關鍵能力。」Elgar說，「這可能導致種群數量下降，即使是在森林大火之後和遠離汙染源的棲息地，這種影響也會存在。」

研究人員通過掃瞄電子顯微鏡觀察，發現隨著空氣汙染增加，更多的顆粒物會聚集在家蠅敏感的觸角上。顆粒物是懸浮在空氣中的固體顆粒或液滴，可能包含有毒重金屬和來自煤、石油、汽油或森林火災的有機物質。

他們將家蠅暴露在不同程度的空氣汙染中12小時，然後將它們放在一個Y形管狀「迷宮」中。未受汙染的果蠅通常會選擇通道中有食物氣味或性信息素的一側，而受汙染的果蠅則會以1/2的概率隨機選擇一條通道。

神經測試證實，果蠅觸角受汙染顯著降低了發送到果蠅大腦中與氣味相關的電信號的強度，從而損害了它們探測氣味的能力。

此外，在澳州Victoria州受森林大火影響的農村地區進行的持續研究表明，包括蜜蜂、黃蜂、飛蛾和各種蒼蠅在內的各種昆蟲的觸角都受到了煙霧顆粒的汙染，甚至在距離火場相當遠的地方也是如此。

昆蟲的觸角生有嗅覺感受器，可以探測來自食物、潛在配偶或產卵地的氣味分子。如果昆蟲的觸角被顆粒物質覆蓋，就會形成一個物理屏障，阻止嗅覺感受器和空氣中的氣味分子接觸。當觸角被汙染顆粒覆蓋時，昆蟲就很難聞到食物、配偶或產卵的地方，因此它們的數量就會下降。

地球約40%陸地空氣中的顆粒物汙染濃度高於世界衛生組織建議的年平均水平。其中包括許多偏遠、相對原始的棲息地和具有生態意義的地區，因為顆粒物可以被氣流輸送數千公里。

總之：全球昆蟲如果持續銳減，不僅破壞生態平衡，更通過營養供給斷裂、農藥汙染加劇、病媒防控失效、環境衛生惡化四條路徑，直接威脅全人類飲食安全、生長髮育和慢性病、傳染病防控。