Myth and reality of a global crisis for agricultural pollination

Abstract

Mounting evidence shows that pollinators are declining as a result of widespread environmental degradation. This loss raises concerns that a global pollination crisis could threaten the human food supply by decreasing crop yield and even promote famine under a hypothetical scenario of total pollinator extinction. This catastrophic possibility has prompted intense interest from scientists, politicians and the general public. However, three lines of evidence do not support such an apocalyptic scenario. First, even though the abundance and diversity of wild pollinators are declining worldwide, the global population of managed honey-bee hives has increased by ~80% since the early 1960s. Second, agricultural production would decrease by <10% in the total absence of bees because relatively few crops are completely pollinator dependent. Lastly, despite widespread pollination deficits, current evidence is inconsistent with deceleration in yield growth with increasing pollinator dependence at a global scale, probably due to improvements in crop breeding and external agricultural subsidies. Overall, this evidence refutes simplistic claims of human starvation caused by a hypothetical total pollinator extinction. Nevertheless, pollination problems may loom. Although pollinators are responsible for a minor fraction of global agriculture production, this fraction has increased ~600% since 1961, greatly outpacing human population growth and the growth of the global population of managed honey bees. This large production increase is explained to a considerable extent by the rapid expansion of pollinatordependent monocultures at the expense of natural and diverse agricultural habitats. By driving pollinator decline, this land-use transformation could worsen pollination deficits and promote further crop expansion given sustained market demands. Therefore, although the human food supply is not currently subject to a global pollination crisis, a spiralling positive-feedback between the impacts of agriculture expansion and pollinator decline on crop yield could accelerate precipitous biodiversity loss by promoting further habitat destruction and homogenization.

Los polinizadores están disminuyendo como consecuencia de la degradación generalizada del medio ambiente. Esta pérdida ha suscitado la preocupación de que una crisis global de polinización pueda estar amenazando nuestro suministro de alimentos vía una reducción en el rendimiento agrícola. Sin embargo, tres líneas de evidencia no apoyan tal expectativa. Primero, aunque la abundancia y la diversidad de los polinizadores silvestres están disminuyendo en todo el mundo, la población mundial de colmenas de abejas melíferas manejadas ha aumentado en un ~80% desde principios de la década de 1960. Segundo, la producción agrícola disminuiría sólo <10% en ausencia total de abejas ya que relativamente pocos cultivos dependen completamente de los polinizadores. Por último, a nivel global no parece existir una desaceleración del crecimiento en el rendimiento con el incremento en la dependencia de los polinizadores. Sin embargo, la expansión de cultivos dependientes de polinizadores puede tener un alto costo ambiental. Aunque los polinizadores son responsables de una fracción menor de la producción agrícola mundial, esta fracción ha aumentado en un ~600% desde 1961, superando el crecimiento de la población mundial de abejas melíferas manejadas. El incremento de esta fracción de la agricultura se explica en gran medida por la rápida expansión de monocultivos dependientes de polinizadores. A través de incrementar la pérdida de polinizadores silvestres, esta transformación en el uso de la tierra puede causar un incremento en los déficits de polinización y promover la expansión de cultivos dependientes de polinizadores en respuesta a demandas sostenidas del mercado. Por lo tanto, una espiral de retroalimentación positiva entre la expansión de la agricultura y un declive de los polinizadores que afecte al rendimiento de los cultivos podría acelerar la enorme pérdida de biodiversidad en curso al promover la destrucción de los hábitats naturales remanentes y la homogeneización de los paisajes agrícolas.