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2024-08-02
在过去的几十年里,不断上升的臭氧污染水平一直在中断授粉,影响了为它们授粉的植物和动物的生计。在9月29日发表在《生态学与进化趋势》杂志上的一篇综述中,研究人员解释了过量的地面臭氧如何破坏植物叶子,改变植物的开花模式,并成为传粉媒介发现开花的障碍。
“关于农用化学品对传粉媒介的直接影响有很多噪音,这是一个受到社会广泛关注的主题,但现在发现臭氧对传粉媒介和授粉是一种无声的威胁,”主要作者,南京信息工程大学生态学家Evgenios Agathokleous说。“臭氧的这些影响早就被错过了。
臭氧气体既是地球的朋友,也是地球的敌人。在海拔12公里的平流层中,臭氧自然形成,有助于保护地球免受有害太阳光线的伤害。但在该区域之下,臭氧是一种破坏性污染物。对流层级臭氧气体是由挥发性有机化合物(由植被排放,常见于油漆和气溶胶等物质中)与氮氧化物(化石燃料燃烧时释放)之间的光化学反应产生的。对流层臭氧水平一直在上升,因为气候变暖正在为其形成创造最佳条件。
“臭氧污染可以影响开花的时间和持续时间,使得开花的发生与传粉媒介的活动是异步的,”Agathokleous说。“它还可以改变花朵的颜色,破坏传粉媒介的视觉信号。臭氧污染还可以直接与花粉反应,降低其质量,也间接改变花粉的量。
臭氧污染也会几乎立即损坏植物的叶子,留下不同颜色和形状的伤害迹象,并使叶子变色。当受损时,叶子很难进行光合作用,并且难以为植物提供生长所需的能量。植物释放出自己的有机挥发性化合物,作为化学信号,促进从一种植物到另一种植物的通信,并提醒传粉媒介注意等待的花朵的存在。臭氧污染似乎正在破坏这些化学特征。
“挥发性混合物成分的变化也可能对传粉媒介产生严重影响,因为它们可能无法像过去那样识别寄主植物及其品质,”Agathokleous说。“在植物组织中,臭氧污染可以减少昆虫必需的营养物质的量,增加对摄入它们的昆虫有害的化学物质的丰度,并降低植物组织的整体质量。
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