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蜜蜂最早出现在1.3亿至1.35亿年前的白垩纪时期。
史前的植物必须产生大量的花粉才能接触到其他植物,花粉传播主要靠风。自花传粉不足0.01%。
大自然进化,昆虫的出现成为植物传粉有效解决方案。史前飞行昆虫以花粉为食,开始将花粉撒在不同的植物上,提高了传粉效率。携带花粉的昆虫和植物在进化过程中共同进化,互利共生。
植物经过几百万年的进化创造出出绚丽的花朵来吸引昆虫,获得授粉的好处。随着这种进化,整个地球随之改变充满了各色各式的花朵,当然还有含糖丰富的花蜜。
Typica Coffee
蜜蜂成功地从这些原始飞行昆虫进化而来,从那时到现在,飞行昆虫一直在进食和采集花蜜和花粉。人们认为,在食物稀少的时期,原始的胡蜂/wasps只靠花粉繁育它们的后代。
随后,蜜蜂进化出特有的携粉足/corbicula（一种附加的胫骨结构,由后足特化而成,用来有效地收集和携带花粉）。其他一些则进化出"花粉刷"/scopae (后足基跗节或胫节内面排成若干横列的短硬毛组成的刷状构造(带静电),用以梳理附于体毛上的花粉)。蜜蜂的一个独特的创新是成年雌蜂（工蜂）为幼虫收集食物。
2006年10月美国《科学》杂志公布的照片显示了一块裹有蜜蜂化石的琥珀,这块琥珀发现于缅甸北部胡岗谷的一处矿山中,里面困着一只蜜蜂,琥珀所在地层经鉴定形成与1亿年前白垩纪早期恐龙时代,这是迄今发现的最古老的蜜蜂化石。琥珀中除了蜜蜂外还包括了4朵花。这种名为melittosphex burmensis的蜜蜂很小,大约为现在蜜蜂的五分之一。对DNA序列的分析表明,大约1。3亿年前,在白垩纪出现第一朵花不久后,蜜蜂就开始进化了。
早期的蜜蜂进化为非常成功的传粉媒介,许多开花植物,如某些种类兰花,如果没有蜜蜂就会消失——或者如果没有蜜蜂,这些植物就不会进化。
目前已知有近40万种开花植物,其中大约90%需要传粉媒介。大约70%的已知商业作物需要传粉。科学表明,世界上存在着多达20万种(而且还在减少)不同的传粉物种,其中绝大多数是昆虫。
植物不需要异花授粉就能结出果实,包括阿拉比卡咖啡,和一些柑橘、核果、芒果和其他植物,称为自花授粉。自交/自受精——是由同一单倍体、二倍体或多倍体生物的雌雄配子或细胞核结合而成。这是近亲繁殖的一种极端形式。自交广泛存在于从单细胞生物到雌雄同体的动植物中。
如果没有这种自花授粉的形式,我们可能永远不会看到面积达几公顷的单一栽培咖啡/coffee monoculture(monoculture一块地只种一种作物,没有遮荫或地面覆盖植物）。这种类型的咖啡种植园生物多样性非常稀少,容易滋生像咖啡浆果蛀虫(broca)这样的害虫。
然而,咖啡种植园也可以在生物多样性丰富的地区找到。这些咖啡种植园为蜜蜂和其他膜翅目授粉昆虫提供了广泛的栖息地。虽然咖啡只在开花季节以花蜜和花粉的形式为蜜蜂提供食物——每年最多几周,但种植园中的其他开花的草类、树木和灌木即使在最严重的雨季也可以为蜜蜂提供足够的食物。如果咖啡种植园中存有小块森林、湿地或其他维持或创造自然栖息地的条件,那么蜜蜂就会出现。
不同的研究表明,当授粉昆虫进驻咖啡种植园时,咖啡产量可以多出20%。很难相信一群蜜蜂中至少有2.5万只觅食或工作的蜜蜂（一群蜂大约在一万只左右,采蜜期的强群能达到五、 六万只蜜蜂）,一天就能"拜访"2.5亿朵花。
一只蜜蜂一次可以采蜜50到1000朵花。一次飞行包括采集花蜜和花粉,然后把这些东西带回蜂巢。蜂巢离咖啡树越近,飞行次数就越多传粉效果越好。保守计算:如果一只蜜蜂平均每天采蜜10000朵花X 25000只蜜蜂= 2.5亿朵花。
考虑到花朵的数量,实际的传粉能力会更高,当然,种植园中也不会仅有一群蜜蜂存在。
咖啡花清晨3-5点初开,到中午就会打蔫,到那时,它们中的大多数可能已经经过受粉,花蜜被吸干。传粉者对它们失去了兴趣,转向了其他可利用的花朵。
咖啡花期集中通常在2 - 3天内,大约50%的花在第一天开放,第二天30-40%,其余的在开花的最后一天开放。回到简单的保守数学。第一天= 2.5亿朵花,第二天为8750万朵,最后一天为2500万朵,共计3.625亿朵花被授粉昆虫传粉。在中美洲,正常情况下,在这个季节有3个开花期,尽管这可能受到当时的气候条件的严重影响,特别是在缺少零星降雨的旱季,降雨开花的一个最重要的推动力。
也许有些买咖啡的人会问,造成咖啡质量差异的原因是什么,或者是哪些原因？到目前为止,品种是最重要的原因,而种植条件、管理和后制加工处理也起着一定的作用。为什么世界各地的微批次种植园生产的咖啡——有机或生态种植的咖啡,树荫种植咖啡,使用最少的化学投入的传统管理方式的咖啡品质更好？
其中的原因直接指向种植园的自然环境和/或创造种植园的环境,形成授粉昆虫栖息地。交叉/异化授粉主要由昆虫完成(更有效是由蜂蜜),是将花粉从一种花转移到同一植物的另一朵花上,或转移到另一种植物的另一朵花上,甚至转移到其他物种和品种上(如帝汶杂交品种 Catiomor)。异花授粉诱导了遗传因子,这些遗传因子以多种形式表现在咖啡品质和产量上。"坏"品种Catimors,在传统种植园中与不同品种的咖啡并排种植时,会受异花授粉的影响,从而在整体品质提高上获得很大的好处。
最近德国对苹果的研究表明,那些被昆虫光顾的苹果树产量最高,味道、颜色、形状和整体质量都最好。人工授粉的果树产量下降,总体质量下降,而未经传粉的苹果树结出的果实太大,味道平淡,没有籽。如果这个现象适用于苹果,为什么不同样适用于咖啡呢?
对许多咖啡种植者来说,多出/或减少20%的咖啡可能意味着赚钱或赔钱,考虑到授粉昆虫为你免费干活,为什么不善待它们呢？这并不意味着你需要成为一名专业养蜂人,你只需要给它们提供一块栖息地。
