夜になると、汚染により受粉昆虫が花の匂いを嗅ぐことができなくなります。 科学

暗闇に紛れて、無数の蛾やその他の昆虫が森林や砂漠の周りを激しく飛び回り、夜に咲く植物から蜜を求め、その過程で受粉します。 しかし、昆虫が住み着く匂いはだんだんと薄れてきている。 一般的な汚染物質である硝酸ラジカルは、遠くまで移動する前に分解されると研究チームが本日報告した。 科学。 研究チームは、嗅覚障害は200年前の産業革命にまで遡ると考えている。

この研究には、現地調査、風洞実験、最新の大気モデルが含まれており、憂慮すべき影響を及ぼしています。 花粉媒介者とその能力に依存する作物や生態系にとって、硝酸ラジカルは「潜在的に非常に重大な脅威である」と南クイーンズランド大学の応用生態学者ロビー・ガーリング氏は言う。 おそらく他の汚染物質にも同じことが当てはまります。 この作品は「それらの『もろさ』を示している」 [scents]」とフランス国立研究機関CNRSの化学生態学者マリーズ・ヴァンデルプランク氏は付け加えた。

彼女とガーリングらは、別の汚染物質であるオゾンが、ミツバチや他の日中の花粉媒介者が花を見つける能力を妨げていることを以前に示した。 しかし、夜間の影響は特に懸念されます。 「私たちが日中花を訪れて目にするすべての蜂や蝶について、 [we] 日没後にはさらに多くの人が訪れるかもしれない」とコネチカット大学の昆虫学者デイビッド・ワグナーは言う。 スズメガなどの蛾を含む夜行性昆虫（ハイレス・リネアタ) およびタバコ角虫 (マンドゥカ・フライデー）クチナシ、スイカズラ、ライラック、ジャスミン、そしてほとんどのナイトブルーマーの心地よい香りに頼って、長い距離を蜜源へと導きます。 ケンブリッジ大学の植物生物学者アリソン・スコット・ブラウン氏によると、一部の作物は夜に花粉媒介者を誘惑するようだという。

ワシントン大学（UW）の神経科学者ジェフ・リッフェル氏とその同僚は、夜間の花粉媒介者にとって汚染物質による脅威の可能性があることを最初に特定した。 2014 年に彼らは次のことを示しました。 特定の空気中の化学物質がさらに困難を引き起こしました タバコツノ虫が花を見つけるために。 しかし、初期の研究では、かなり人工的な状況で高濃度の汚染物質を調査する傾向がありました。 そこで 2016 年、リッフェル氏は、より自然な条件下でこの問題を調査するために、カリフォルニア大学の大気化学者ジョエル・ソーントン氏と大学院生のジェレミー・チャン氏と協力しました。

シアトルから約280キロ離れたセージブラッシュパッチで、チャンは花粉媒介者が淡い月見草を訪れる様子を記録した（マツヨイグサ）。 彼は、ミツバチ、アントライオン、ガなど、さまざまな夜間の訪問者を記録しました。 チャン氏が受粉を防ぐために開花期間中花をメッシュ袋で覆ったところ、植物は種子をほとんど、またはまったく生産しなかったことから、その重要性が強調されました。

研究者らは、排気ガスや産業用煙突からの窒素酸化物がオゾンと反応して生成される硝酸ラジカルも、夜間に蓄積し反応性が高いため、受粉を妨げる可能性があると疑った。 現在、ナポリ大学フェデリコ 2 世の化学生態学者であるチャンは、多くの植物の香りに共通するモノテルペンと呼ばれる化合物が汚染物質によって分解されることを示す実験室研究を行った。 その後、彼は劣化した匂いを合成し、風洞実験と野外調査で、それらが蛾をおびき寄せる効果が元の匂いよりも低いことを示した。 「この論文にはすべてが書かれていました」とカリフォルニア工科大学州立大学（カリフォルニア工科大学）の感覚生態学者であるクリントン・フランシスは言う。 「本当に丁寧で、とても印象的でした。」

野外調査では、蛾が平均して一晩に各花を二度訪れていることが判明した。 しかし、チャン氏が劣化した香りをセージブラッシュパッチに放出すると、訪問者は2晩に1回程度に減った。 彼はまた、劣化した香りを発する紙コーンと一緒に蛾を風洞に入れました。 「一部の蛾は『花』の匂いをまったく嗅ぐことができませんでした」とリッフェル氏は言う。 「まるで蛾が新型コロナウイルスに感染したかのようだ。」

チャン氏はソーントン氏と協力して、世界中でこの汚染物質の夜間レベルが受粉を混乱させるほどに高い場所を把握し、北半球全域でホットスポットを見つけた。 同グループはまた、産業革命以前の時代から、窒素ラジカルによって香りの伝わる距離が平均で5分の1に短縮されたと計算した。 大都市およびその近郊では、汚染により花の香りが急速に劣化し、おそらく効果がなくなると研究チームは報告している。

“願っています [the work] 化学汚染を、私たちが人工の光を与えるのと同じ認識にまで高めるのに役立ちます」とカリフォルニアポリ大学の化学生態学者サラ・ジェニングスは、昆虫の行動を大きく乱すもう一つの要因について言及する。 リッフェル氏もこれに同意し、窒素ラジカルやその他の汚染物質も、多くの動物が交尾やその他の目的で使用する化学的合図を妨害する可能性があると付け加えた。

ワグナー氏はより慎重で、花粉媒介者は外来植物などのより大きな脅威に直面していると示唆している。 しかし、カトリック聖心大学の動物学者イラリア・ネグリ氏は、農薬の不適切な使用、病気、気候変動、開発によってすでに打撃を受けている昆虫にとって、汚染はさらなる重大な打撃であると言う。 「花粉媒介者 [are] 文字通り飢えているのです」と彼女は言う。 「汚染により、花粉媒介者がすでに不足している食物を見つけることができないということは、多くの種にとって困難です。」 そしてそれは、それらに依存している植物にとっては悪い知らせでしかありません。