從臭氧到乾旱：空污如何拖垮蜜蜂與花朵的祕密語言 / NAHA芳療協會期刊 2021 夏季

污染與授粉者

在 2021.1 春季號《NAHA 芳療期刊》中，我的文章〈蜂糧的製作（The Making of Bee Bread）〉強調一個事實：授粉其實就是植物的性行為。數百萬年來，植物不斷調整出「完美配方」來吸引牠們的「繁殖助手」——授粉者——並透過混合多種具氣味的化合物與之溝通。這份完美配方往往由數百種成分構成。「玫瑰（Rosa × damascena）花朵中含有超過 300 種精油成分，共同促成對授粉者的吸引力。」1 配方的優劣深刻影響授粉成功率。「1,8-桉油醇在 Dodson 等人分析的蘭花氣味中占 60%，被發現可吸引最多數量的蜜蜂授粉者（70%）。相較之下，丁香酚、水楊酸甲酯與肉桂酸甲酯所吸引的物種較少。」2 授粉者與植物之間的親密關係高度仰賴特定的化學配方，卻也很容易受到各種因素干擾，因此引發許多問題：你是否想過，污染會影響我們的授粉者嗎？

為了讓「性愛生活」更順利，許多植物會模仿雌性授粉者的費洛蒙，以吸引特定專化物種的雄性。雖然雛菊與百合也會透過性擬態授粉，但蘭花仍是研究最多的類群。「某些蘭花模仿剛到性成熟的雌性（通常僅一種）授粉者。雄蜂會被花朵的形狀與氣味吸引，因其酷似處女雌蜂，並於與花唇（labellum）進行所謂的『擬交配（pseudocopulation）』時完成花粉團（pollinia）的轉移。」3 接著，在花朵完成授粉後，蘭花會降低某些化合物、提高另一些，以模擬雌蜂抑制交配的費洛蒙。這可確保雄蜂轉往另一朵花，而非重複同朵花的授粉；換句話說，花朵會改變次生代謝物的「配方」以傳達其需要。

以數字看污染

在討論空氣品質與相關研究時，我們常提到「臭氧」。平流層中的臭氧（地表上方約 6–30 英里）保護我們免於紫外線的危害；然而在我們所居住的對流層（地表上方約 0–5 英里），臭氧則是由氮氧化物與其他有害化合物生成，會損害植物與動物的活體組織。美國環保署（EPA）將國家標準更新為 8 小時平均 70 ppb（十億分之七十）4；世界衛生組織（WHO）則建議 8 小時平均低於 60 ppb。5 作為比較，2016 年洛杉磯地區平均為 96 ppb6，且在野火期間可能高達 185 ppb。7 2020 年，德州通報其十個郡經常違反 70 ppb 的聯邦標準。8 這些數字對理解污染對環境的影響至關重要。

污染如何影響授粉者

透過模型與實驗室控制試驗，研究者發現污染會改變植物釋放氣味的「配方」，也會改變花粉產量，從而對授粉者造成負面影響。以下僅舉數例：

• β-蒎烯是依蘭（Cananga odorata）、非洲羅勒（Ocimum gratissimum）、毛山薄荷（Pycnanthemum pilosum）與風信子（HyACinthus orientalis）花朵對授粉者的重要成分；在精油中，月桂葉（Laurus nobilis）與檸檬香茅（Cymbopogon citratus）亦含之。於無臭氧環境下，此成分可傳播超過 3,000 呎；但在 60 ppb 時僅能傳播 1,000 呎。9,10
• α-蒎烯是非洲羅勒、毛山薄荷花朵與迷迭香（Salvia rosmarinus）葉的主要成分之一。11 在無臭氧環境可存活 40 小時；但在 60 ppb 僅能存活 10 小時，在 120 ppb 更只剩 1 小時。12
• 採集蜜蜂發現，賦予康乃馨（Dianthus caryophyllus）甜香的倍半萜 β-石竹烯13，在無臭氧環境僅能維持 10 分鐘；當臭氧升至 20 ppb（仍遠低於聯邦上限）時，卻需要 180 分鐘（3 小時）。14

這些數字代表什麼？污染不只會擾亂吸引授粉者的「配方」，也迫使授粉者花更長時間搜尋資源，降低牠們為群體提供食物的能力——甚至可能壓根找不到花朵，因為污染會「縮短授粉者可偵測花香訊號的有效距離」。15

即使授粉者找到食物，污染也會負面影響可供取食的品質與數量。覓食時間增加，留給實際授粉活動的能量與時間就更少。覓食效率下降，可能同時減少授粉者的繁殖產出，並降低開花植物的花粉流動。植物暴露於 100 ppb 臭氧時，可觀察到花粉發芽率與花粉管長度下降、花朵發育延遲、以及花苞脫落/凋萎增加。16

除了直接影響覓食速度與量，污染還可能透過加劇乾旱而降低花蜜與花粉的供應：

• 「大氣中的空氣污染與其他粒狀物會強烈影響雲的發展，使乾燥地區或季節的降水減少、而濕潤地區或季節的降雨、降雪與強烈風暴強度增加。」17
• 「一項溫室實驗顯示，乾旱確實會降低 I. aggregata 花朵的花粉與花蜜產量。」18
• 乾旱壓力不僅減少可開花的數量，也降低花朵中可用花蜜的量。19

上述營養與熱壓力會導致後代產量下降與整體繁殖能力降低。20 目前美國有四分之三的地區正陷入數十年來最嚴重的乾旱，加州更是自 1977 年以來的最糟情況；污染對乾旱的推波助瀾已不容忽視。接下來的焦點，需轉向透過土壤科學進行碳封存、以耐旱植物重塑景觀、並維持我們的樹木存活。畢竟，越來越多證據顯示，樹木不僅能封存碳、降低污染，還能「創造降雨」。21

今年，南加州的養蜂人通報蜂群成長與花蜜流量下降。自從我開始蜜蜂救援與養蜂以來，我們搬遷的群體與族群規模都偏低。消防單位的預報指出，濕度水準提早兩個月下降。這個夏季的「匱乏期」（授粉者資源有限）與隨後的火季並不樂觀。當你成為養蜂人，人們會把你當英雄。我們成為基石物種的守護者，能近距離觀測以監測氣候變遷；我們也會直覺地連結到花資源的變化。接著，成為守護者的我們，不僅要替蜜蜂，也要替所有授粉者發聲，成為那位英雄。養蜂因此轉化為倡議環境健康的載具。無論你是不是養蜂人，請在家中、社區花園或地方組織一起植樹與種花，為授粉者提供食物、棲地與水源；你將以無盡的美景作為回報。

附方：物理性防曬霜

本配方產出約 12 盎司／340 g 防曬乳，可準備 12 個 1 盎司罐。

成分

• 4 盎司／120 mL 金盞花（Calendula officinalis）浸泡油（以有機向日葵 Helianthus annuus 油為基底）與有機且永續的紅棕櫚（CyrtostAChys renda）油
• 4 盎司／120 mL 有機乳木果脂（Butyrospermum parkii）
• 2 盎司／60 mL 有機摩洛哥堅果（Argania spinosa）油
• 2 盎司／60 mL 有機荷荷芭（Simmondsia chinensis）油
• 2 盎司／60 mL 有機椰子（Cocos nucifera）油
• 10 盎司／285 g 有機蜂蠟（Cera alba）
• 2 茶匙 有機迷迭香抗氧化萃取（Salvia rosmarinus，溶於橄欖油 Olea europaea）
• 6 盎司／170 g 非奈米、未包覆氧化鋅

（可選）精油

• 薰衣草（Lavandula angustifolia）40 滴

作法

1. 以隔水加熱法（bain marie）輕柔融化所有油脂與蜂蠟並混勻，離火。
2. 加入氧化鋅與精油，攪拌均勻。
3. 將大碗置入冰箱冷卻 1 小時。
4. 冷卻後以果汁機或食物處理機打發，完成後分裝入容器。

用法

外出時視需要塗抹。

注意

僅供成人使用。編輯附註：本配方不取代特定族群可能需要的傳統市售防曬／防曬阻隔產品。

Amanda 小撇步

若想製作有色防曬，可在融化階段加入有機可可粉，需多試幾次調成最合膚色。油相與氧化鋅比例為 24 盎司／710 mL：6 盎司／170 g。請務必購買非奈米、未包覆的氧化鋅。使用天然防曬，最好在曝曬前 1 小時塗抹並於抵達時再補塗；在陽光下活動與下水後需持續補擦。

參考文獻

1.     Cseke, Leland J., et al. 〈The Biology of Essential Oils in the Pollination of Flowers〉, Natural Product Communications, 2007.

2.     Figueiredo, A. Cristina, et al. 〈FACtors Affecting Secondary Metabolite Production in Plants: Volatile Components and Essential Oils〉, Flavour and Fragrance Journal, 2008.（連結見原文）

3.     同上（#2）

4.     EPA：Ozone and Ozone Standards - The Basics（連結見原文）

5.     NASA Earth Observatory：Watching Our Ozone Weather（連結見原文）

6.     Ozone Concentrations | Vital Signs（連結見原文）

7.     Courthouse News Service：Amid Wildfires, LA Registers Highest Ozone Pollution in 26 Years（連結見原文）

8.     North Central Texas COG Air Quality（連結見原文）

9.     USDA Dr. Duke’s Databases：β-myrcene（連結見原文）

10.        Penn State / ScienceDaily：Bees’ ability to forage decreases as air pollution increases（連結見原文）

11.        USDA Dr. Duke’s Databases：α-Pinene（連結見原文）

12.        同上（#10）

13.        Compound Interest：The Chemical Compounds Behind the Smell of Flowers（連結見原文）

14.        同上（#10）

15.        Farré-Armengol, G., et al. 〈Ozone degrades floral scent and reduces pollinator attrACtion to flowers〉, New Phytologist, 2016.（連結見原文）

16.        NASA：Air Quality Implications for Pollinator Species（連結見原文）

17.        University of Maryland / ScienceDaily：Rising air pollution worsens drought, flooding（連結見原文）

18.        Waser N.M., Price M.V., Ecology, 2016.（連結見原文）

19.        Phillips, B. B., et al., Global Change Biology, 2018.（連結見原文）

20.        Vanderplanck, M., et al., Scientific Reports, 2019.（連結見原文）

21.        PNAS, 2017：Rainforest-initiated wet season onset（連結見原文）

22.        Fuentes, J.D., et al., Atmospheric Environment, 2016.（連結見原文）