Ngày nay điều đó nghe có vẻ khó xảy ra, nhưng sự sụt giảm số lượng côn trùng có thể khiến nó trở nên thường xuyên trong tương lai: những cánh đồng đầy hoa nhưng không có một con ong nào trong tầm mắt.
Một nhóm nghiên cứu của Đại học Jena (Đức) và Trung tâm Nghiên cứu Đa dạng Sinh học Tích hợp Đức Halle-Jena-Leipzig (iDiv) đã phát hiện ra rằng côn trùng có ảnh hưởng quyết định đến đa dạng sinh học và các giai đoạn ra hoa của thực vật. Nếu thiếu côn trùng ở nơi cây đang phát triển, hành vi ra hoa của chúng sẽ thay đổi. Điều này có thể dẫn đến vòng đời của côn trùng và thời kỳ ra hoa của cây không còn trùng khớp. Nếu côn trùng tìm mật hoa không đúng lúc, một số cây sẽ không thể thụ phấn được nữa.
Phương pháp nghiên cứu sáng tạo trong iDiv Ecotron
Các hệ sinh thái đang thay đổi trên khắp thế giới, đặc biệt là do sự nóng lên toàn cầu và việc sử dụng đất bị thay đổi. Các loài côn trùng đang chết dần và sinh khối côn trùng đang giảm. Do đó, các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu sự đa dạng sinh học của thực vật đang thay đổi như thế nào trong bối cảnh biến đổi khí hậu. Vì mục đích này, các kịch bản khí hậu khác nhau đã được mô phỏng, sử dụng các nhiệt độ và lượng mưa khác nhau.
Trong một nghiên cứu mới được báo cáo trên tạp chí chuyên ngành Frontiers in Plant Science, Nhóm công tác Đa dạng sinh học về Thực vật của Đại học Jena, do Giáo sư Christine Römermann đứng đầu, trình bày một cách tiếp cận nghiên cứu khác. Với sự hợp tác của các nhà khoa học từ iDiv, do Giáo sư Nico Eisenhauer đứng đầu, các nhà nghiên cứu đang tập trung vào ảnh hưởng của động vật không xương sống, chẳng hạn như côn trùng, đối với đa dạng sinh học và hành vi ra hoa của thực vật.
“Chúng tôi biết rằng sinh khối côn trùng đang giảm”, Josephine Ulrich, một ứng cử viên tiến sĩ từ nhóm của Römermann, cho biết khi đề cập đến một nghiên cứu từ năm 2017 phát hiện ra rằng côn trùng đã giảm 75% so với 30 năm trước.
Nhóm nghiên cứu Jena lần đầu tiên đã nghiên cứu chi tiết mức độ ảnh hưởng của việc giảm mật độ côn trùng đến sự phát triển của cây trồng. Trong khi các nghiên cứu trước đây chỉ thực hiện các thí nghiệm thực địa, nhóm nghiên cứu đã sử dụng "Ecotron", một cơ sở nghiên cứu iDiv nơi có thể mô phỏng các tình huống khí hậu giống hệt nhau trong hệ sinh thái nhân tạo và quan sát bằng camera.
Trong thí nghiệm của họ, các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu thành phần thực vật và sự phát triển của thực vật thay đổi như thế nào nếu số lượng côn trùng giảm đi 3/4.
Không phù hợp giữa thế giới thực vật và động vật
Ulrich và các đồng nghiệp của cô phát hiện ra rằng sinh khối côn trùng giảm dẫn đến sự thay đổi các loài thực vật. Nó đặc biệt là các loài thực vật chiếm ưu thế, chẳng hạn như cỏ ba lá đỏ, trở nên phổ biến hơn. Sự phát triển của thời kỳ ra hoa cũng thay đổi khi mật độ côn trùng giảm. Một số cây được nghiên cứu ra hoa sớm hơn và những cây khác muộn hơn.
Ulrich, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Những thay đổi này có thể dẫn đến sự không phù hợp giữa các loài thực vật và động vật, dẫn đến hậu quả bất lợi cho hệ sinh thái. Ví dụ như nguồn cung cấp thức ăn của côn trùng và sự thụ phấn thành công. Sự suy giảm chức năng hệ sinh thái này có thể dẫn đến thiệt hại thêm về các loài côn trùng và thực vật. Một hậu quả nữa có thể là cây trồng ngày càng bị nhiễm sâu bệnh. Ví dụ, do số lượng côn trùng ăn rệp giảm xuống, những loài gây hại này có thể lây lan mà không được kiểm soát.
