近幾天傳來一則壞消息：中國華東地區(qū)，浙江到安徽一帶出現(xiàn)了“僵尸蜜蜂”現(xiàn)象。所謂“僵尸蜜蜂”是一種可怕的蜂群病的俗稱，原來主要在美國、歐洲等地域傳播。這是種什么樣的蜂群病呢？簡單說，就是一種會造成蜜蜂消亡的嚴(yán)重的蜂群疾病。
的確，居住在城市的人偶爾才會見到在花叢中飛舞、忙碌的蜜蜂，可喜歡服用蜂蜜、蜂膠、蜂皇漿等蜂產(chǎn)品的人還是不少。聽到“蜜蜂正在消亡”的消息，大部分人最先想到的可能是“啊，蜂產(chǎn)品要漲價了？”實(shí)際上，發(fā)生這事引起的后果可要嚴(yán)重得多。
世界上依靠蜜蜂授粉繁育的植物有數(shù)萬種，人類種植的作物中約有千余種離開蜜蜂授粉就無法生長。假如蜜蜂真的消亡了，人類不僅將失去大多數(shù)的糧食、蔬菜、瓜果，且會因眾多植物的無法繁育影響到很多動物的生存，人類所需的各種肉類、奶制品也將變得稀有和昂貴。
有些資料說著名科學(xué)家阿爾伯特·愛因斯坦(AlbertEinstein)曾經(jīng)預(yù)言：“如果蜜蜂從地球表面消失，那么人類最多只能再活4年?！睈垡蛩固故欠裼羞^此預(yù)言其實(shí)并沒有確鑿的證據(jù)，也有不少文章說這是誤傳，但蜜蜂在地球生態(tài)系統(tǒng)中所起的作用確實(shí)不能低估，缺失了這個重要環(huán)節(jié)很可能會引起整個地球生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。
可怕的蜂群病
據(jù)考證，蜜蜂地球上已生存了1億多年，蜜蜂以蜂巢為住所群居，每個蜂巢約有4萬至5萬只蜜蜂。一個蜂巢的蜜蜂大約能為周圍4000平方米左右的果樹、植物授粉，每個蜂巢每年大約可產(chǎn)10多公斤的蜂蜜。蜜蜂一直是靠自身的某種免疫能力保持著蜂巢的健康環(huán)境并使蜂群一代接一代地繁衍著。
正在采集花粉的蜜蜂(圖片來自網(wǎng)絡(luò))
蜜蜂的蜂巢(圖片來自網(wǎng)絡(luò))
“蜜蜂正在消亡”并非是危言聳聽，人們發(fā)現(xiàn)某種神秘的蜂群病已嚴(yán)重威脅到蜜蜂的生存。
追溯歷史，20世紀(jì)40年代中期就有了蜜蜂減少的現(xiàn)象。那個時期正是人們開始改變傳統(tǒng)耕作方式的年代，人們用人工肥料逐漸取代天然肥料、不斷擴(kuò)大單一作物的種植面積、越來越大量地使用農(nóng)藥及除草劑等，而這些行為破壞了蜜蜂賴以生存的生態(tài)系統(tǒng)。
研究顯示：除草劑殺死了眾多開花的雜草，例如能將氮元素固定在土壤中的車軸草、苜蓿等，而這類元素正是蜜蜂維持生存的營養(yǎng)所需。大量使用殺蟲劑及化肥的后果更為惡劣，植物上沾染的某些強(qiáng)性毒素會使蜜蜂在采集花粉時就中毒抽搐而死，而有些毒素則會使蜜蜂失去辨別方向的能力，找不到回家的路，無法將花粉帶回蜂巢，即使有蜜蜂能將采集的花粉帶回蜂巢，花粉中則可能包含了各類殺蟲劑、除草劑、除菌劑中的有毒成分，加之還有蜂螨等寄生蟲以及其它病菌的侵害，蜜蜂的免疫系統(tǒng)受到了嚴(yán)重?fù)p害。
據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)：1947年至2005年，僅美國的蜜蜂數(shù)量就下降了約40％，歐洲各國也有類似的趨勢。蜂群生了可怕的病，其主要表現(xiàn)是：蜂巢內(nèi)的蜂王及一些蜜蜂幼蟲還在，但大量擔(dān)負(fù)著主要勞作任務(wù)的工蜂卻奇怪地大批沒了蹤影，剩余一些剛剛成熟的工蜂也不再制造蜂蜜及蛋白質(zhì)補(bǔ)充物，蜜蜂幼蟲無法得到正常喂養(yǎng)，整個蜂巢的蜜蜂很快趨于滅亡。研究人員將這種可怕的現(xiàn)象稱為“蜂群衰竭失調(diào)癥(ColonyCollapse Disorder)”，有人俗稱為“僵尸蜜蜂”病。
2006年末，這種可怕的蜂群病在美國突然加劇發(fā)展，并陸續(xù)傳播到包括法國、比利時、意大利、葡萄牙和西班牙等歐洲國家，近些年又有不少其它國家及地區(qū)陸續(xù)發(fā)現(xiàn)有這種蜂群怪病的現(xiàn)象。短短10余年時間內(nèi)，全球有將近30％的蜜蜂消失，且這種蜜蜂數(shù)量下降的趨勢還在繼續(xù)。本以為中國還沒有這種蜂群病，沒想到近些天傳來了中國華東地區(qū)(浙江到安徽一帶)發(fā)現(xiàn)這種蜂群病傳播的壞消息。
美國農(nóng)業(yè)部的蜜蜂研究室和一些大學(xué)的科學(xué)家們對影響蜜蜂健康的多種因素進(jìn)行了持續(xù)數(shù)年的研究。困擾著研究人員的是：所有可能導(dǎo)致這種疾病的因素，包括寄生蟲、病毒、細(xì)菌，以及濫用化肥、殺蟲劑、除草劑、除菌劑等帶來的毒害，甚至氣候的異常變化等都未能確切地被證實(shí)是引起這種蜂群病的罪魁禍?zhǔn)?，引起這一可怕疾病的應(yīng)是環(huán)境、殺蟲劑、疾病等眾多因素的綜合作用，患“蜂群衰竭失調(diào)癥”的蜂群感染有多種病原。
人類的食物中約有1/3是需要蜜蜂授粉的植物，如蜜蜂數(shù)量下降的趨勢以目前的速度繼續(xù)發(fā)展，“蜂群衰竭失調(diào)癥”因無法控制而在全球爆發(fā)，世界上的蜜蜂很可能在2035年左右就完全消失，這可真是整個人類的災(zāi)難。
拯救蜜蜂
最關(guān)鍵的問題是一直未找到能有效遏制“蜂群衰竭失調(diào)癥”傳播的辦法。引起“蜂群衰竭失調(diào)癥”的因素雖然很多，但如何去除蜂箱、蜂巢所受的污染，保證新的蜂群能健康成長、繁殖和制造蜂蜜，對養(yǎng)蜂人來說是頭等大事(通常情況下蜂箱、蜂巢可以使用多年)。
除了徹底清掃染有“蜂群衰竭失調(diào)癥”的環(huán)境，深埋或焚燒相關(guān)的污物等，養(yǎng)蜂人還通過日照、加熱、紫外線照射等物理手段以及使用各類藥劑的化學(xué)手段對每個蜂巢進(jìn)行處理。因不同的蜂巢中沾染的病原微生物并不相同，即便使用了這些嚴(yán)格的消毒手段，仍不能保證完全、徹底地消滅蜂巢中的病原微生物(有些致病微生物形成及釋放的染病孢子壽命可達(dá)幾十年)，這迫使養(yǎng)蜂人不得不焚燒或深深掩埋他們的蜂箱、蜂巢，損失更加慘重。為拯救蜂群并減少損失，養(yǎng)蜂人便將希望轉(zhuǎn)向了粒子加速器。
裝有多個蜂巢的蜂箱(圖片來自網(wǎng)絡(luò))
基于使用電子加速器產(chǎn)生的電子束對食品、醫(yī)療設(shè)備和農(nóng)業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行輻照消毒已有成熟的經(jīng)驗(yàn)，美國、加拿大等地用電子輻照加速器為養(yǎng)蜂人提供了一種可以徹底殺死病原微生物，讓染病蜂箱、蜂巢能重新投入使用的方法。
養(yǎng)蜂人先將蜂巢里的蜜蜂去除、刷凈，再將裝有蜂巢的蜂箱放入大型塑料袋，用膠帶密封好并貼上標(biāo)簽，依次放在長長的傳送帶上，以一定的傳送速度通過能量約為10 MeV的電子直線加速器。每200微秒一次的電子脈沖可滅活蜂箱中任何微生物的脫氧核糖核酸(DNA)，有效阻止微生物體的復(fù)制，即使是被“蜂群衰竭失調(diào)癥”嚴(yán)重污染的蜂巢，經(jīng)過這樣的電子束輻照消毒之后也能完全放心地重新投入使用。這種方法不會產(chǎn)生殘留的化學(xué)物質(zhì)，也不會產(chǎn)生其它有害物質(zhì)，傳送帶移動得越慢，被輻照物所受的電子輻射劑量就越高。在整個消毒過程中可根據(jù)實(shí)際需要來調(diào)節(jié)傳送帶的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，還可將被輻照物翻轉(zhuǎn)方向后再次傳送，以保證最佳的輻照效果。
電子加速器輻照消毒示意圖(圖片來自網(wǎng)絡(luò))
美國農(nóng)業(yè)部蜜蜂研究室的杰夫·佩蒂斯(Jeff Pettis)表示，目前這種做法已“相當(dāng)普遍”，它被證明至少在現(xiàn)階段是一種能對蜂箱、蜂巢進(jìn)行徹底消毒，遏制“蜂群衰竭失調(diào)癥”傳播的有效辦法，美國能源部的粒子物理學(xué)線上電子刊物網(wǎng)站《Symmetry》對此作了介紹。
《Symmetry》刊登的“Accelerator application: Beehives”(圖片來自網(wǎng)絡(luò))
如何完全破解“蜂群衰竭失調(diào)癥”之謎，拯救正在消亡的蜜蜂？還需科學(xué)家們繼續(xù)深入研究。而使用電子束輻照處理對大批量的人工蜂箱、蜂巢進(jìn)行徹底消毒，已被證明是目前最有效的遏制“蜂群衰竭失調(diào)癥”傳播的方法(不僅成本低且環(huán)保)。
請別忘記，這是粒子加速器技術(shù)對人類發(fā)展作出的又一貢獻(xiàn)！
撰文 |小溪
來源： 中科院高能所
