lovesouthernsocial.com

Дослідження показало, що інсектициди та фунгіциди скорочують тривалість життя бджіл до 50% і змінюють поведінку робочих, що може зашкодити вулику.

Зображення: Массіміліано Лателла на Unsplash

Нове дослідження бразильських біологів припускає, що вплив пестицидів на бджіл може бути більшим, ніж уявлялося. Навіть при застосуванні в дозах, які вважаються несмертельними, інсектицид скорочує тривалість життя комах до 50%. Крім того, дослідники помітили, що фунгіцидна речовина, яка вважається нешкідливою для бджіл, змінює поведінку робочих, роблячи їх млявими – факт, який може поставити під загрозу функціонування всієї колонії.

Результати дослідження опубліковані в журналі. Наукові звіти, від групи «Природа». Роботу координувала Елейн Крістіна Матіас да Сілва Закарін, професор Федерального університету Сан-Карлос (UFSCar), кампус Сорокаби. Також брали участь дослідники з Університету штату Сан-Паулу (Unesp) і Сільськогосподарського коледжу Луїса де Кейрос (Esalq) Університету Сан-Паулу (USP).

FAPESP підтримав дослідження через тематичний проект «Взаємодія бджіл та сільського господарства: перспективи сталого використання», координований професором Осмаром Маласпіною з Unesp в Ріо-Кларо. Було також фінансування від Координації з підвищення кваліфікації кадрів вищої освіти (Capes) та Кооперативу пасічників Сорокаби та області (Coapis).

Відомо, що в усьому світі зникають кілька видів бджіл. У Європі та США це явище спостерігається з 2000 р. У Бразилії принаймні з 2005 р.

У Ріу-Гранді-ду-Сул у період з грудня 2018 року по січень 2019 року було зафіксовано втрату приблизно 5 тисяч вуликів, що еквівалентно 400 мільйонам бджіл.

І зникають не лише особини цього виду Apis mellifera , бджола європейського походження та в основному відповідає за промислове виробництво меду. У бразильських лісах є сотні диких видів, які, можливо, постраждали. Прогнозований економічний вплив величезний, оскільки велика частина сільського господарства залежить від роботи запилення, яку здійснюють ці комахи. Так відбувається, наприклад, з усіма їстівними фруктами.

Причина раптового масового зникнення також відома: неправильне та невибіркове застосування пестицидів. Хімічні сполуки, такі як інсектициди, фунгіциди, гербіциди та акарициди, забруднюють бджіл, які залишають колонію в пошуках пилку і в кінцевому підсумку досягають всього вулика. Потрапляючи в колонію, ці сполуки поглинаються личинками, що ставить під загрозу їхнє довголіття та функціонування колонії в цілому.

«У Бразилії монокультури сої, кукурудзи та цукрової тростини залежать від інтенсивного використання інсектицидів. Зараження бджолиних сімей відбувається тоді, коли, наприклад, фермери не дотримуються мінімального запасу безпеки (рекомендується 250 метрів) при застосуванні пестицидів між посівами. та лісові ділянки, які з ними межують. Є люди, які наносять хімічні продукти на межі лісу», – сказала Маласпіна.

«У Європі та Сполучених Штатах бджолині сім’ї потроху гинуть. Від первинного підтвердження загибелі перших бджіл до загибелі сім’ї може пройти місяць або навіть п’ять місяців. У Бразилії це не так. Тут кропив’янка зникає всього за 24 або 48 годин. Немає жодної хвороби, здатної вбити весь вулик за 24 години. Спричинити це можуть лише інсектициди», – сказав він.

Malaspina підкреслює, що в інсектицидах, фунгіцидах, гербіцидах та акарицидах, які використовуються в Бразилії, існує понад 600 видів активних інгредієнтів.

«Неможливо перевірити дію кожного з них у лабораторії. Грошей на це немає", - сказав він.

У рамках проекту Colmeia Viva у період з 2014 по 2017 роки було проведено дослідження, щоб визначити серед 44 активних інгредієнтів, які найчастіше використовуються в сільському господарстві в Сан-Паулу, які можуть бути пов’язані зі смертністю бджіл. Виявлено вісім інгредієнтів з доведеною смертельною дією для пасік.

Команда проекту зібрала матеріал у 78 муніципалітетах Сан-Паулу. Працюючи з бджолярами, фермерами та індустрією пестицидів, дослідники рекомендували ряд заходів для захисту пасік, таких як дотримання мінімальних запасів безпеки при застосуванні пестицидів та належної сільськогосподарської практики.

Пов’язане використання пестицидів

На думку вчених, сприятливий ефект від проекту Viva Bee, можливо, починає проявлятися. У той самий період, коли зникли 5000 бджолиних сімей в Ріу-Грандес-ду-Сул, втрати були нижчими в штатах Санта-Катаріна і Парана – серед бджолярів Сан-Паулу вплив був ще меншим.

«Але це не означає, що бджоли Сан-Паулу захищені від пестицидів. Далеко не так. Ми починаємо перевіряти, який вплив на медоносних бджіл пов’язане використання інсектицидів із фунгіцидами. І ми вже виявили, що певний тип фунгіциду, який при застосуванні окремо в полі нешкідливий для вуликів, при поєднанні з певним інсектицидом стає шкідливим. Він не вбиває бджіл, як інсектициди, а змінює поведінку комах, псуючи колонію", - сказав Закарін.

Дослідженими діючими речовинами були клотіанідин, інсектицид, який використовується для боротьби зі шкідниками на посівах бавовни, квасолі, кукурудзи та сої, а також фунгіцид піраклостробін, який наноситься на листя більшості зернових, плодових, овочевих та овочевих культур.

«Ми проводимо тести на токсичність пестицидів на личинках бджіл і у відповідних концентраціях у навколишньому середовищі, тобто в реалістичних концентраціях, таких як ті, що містяться в пилку квітів», – сказав Закарін.

Важливе значення має спостереження. Будь-який пестицид у великих концентраціях майже відразу знищує вулики. Але те, що вивчають дослідники, — це тонкий і середньо- та довгостроковий вплив на вулики. «Нас цікавить виявлення залишкової дії пестицидів, навіть у дуже низьких концентраціях, на цих комах», – сказав Закарін.

Зміна поведінки

Усі тести проводилися in vitro, з комахами усередині лабораторій, щоб не відбувалося забруднення навколишнього середовища. У цих умовах личинки о Apis mellifera їх розділили на різні групи і годували між третім і шостим днем ​​життя дієтою, яка складалася з цукру і маточного молочка. Різним був тип токсичних інгредієнтів, присутніх у їжі, завжди в незначних концентраціях, у діапазоні нанограмів (мільярдних часток грама).

Раціон контрольної групи не містив пестицидів. У другій групі раціон був забруднений інсектицидом клотіанідином. У третій групі забруднення було фунгіцидом (піраклостробін). А в четвертій групі була асоціація інсектициду з фунгіцидом.

«Після шостого дня життя личинки стають лялечками і зазнають метаморфозу, звідки виходять дорослими робітниками. У полі робоча бджола живе в середньому 45 днів. У замкненій лабораторії вона живе менше. Але комах годують на дієті, забрудненій інсектицидом клотіанідином у дуже низькій концентрації, тривалість життя була значно меншою, до 50%», – сказав Закарін.

Серед личинок, яких годували кормом, забрудненим лише фунгіцидом піраклостробіном, не спостерігалося впливу на тривалість життя робочих.

"Виходячи лише з цього результату, ми могли б уявити, що фунгіцид у низькій концентрації нешкідливий для бджіл. На жаль, це не так", - сказав дослідник.

На стадії личинки та лялечки бджоли не загинули. Проте було виявлено, що в зрілому віці працівники зазнали змін у своїй поведінці. Вони стали повільніше, ніж комахи контрольної групи.

«Молоді робітники щоденно перевіряють вулик, що змушує їх пройти певну відстань. Вони багато рухаються всередині колонії. Ми перевірили, що у випадку бджіл, заражених або лише фунгіцидом, або пов’язаним з інсектицидом, пройдена відстань і швидкість були набагато меншими», – сказав Закарін.

Якщо те ж саме відбувається в середовищі зі значною частиною робітників вулика, то така зміна поведінки в кінцевому підсумку зашкодить функціонуванню всієї колонії. Це може бути однією з причин масового вимирання бджіл.

Поки невідомо, як фунгіцид впливає на поведінку бджіл. «Наша гіпотеза полягає в тому, що піраклостробін у поєднанні з інсектицидом зменшить енергетичний метаболізм бджіл. Нові дослідження можуть з’ясувати цей механізм», – сказав Закарін.

Стаття Пізній ефект спільного впливу на личинки інсектициду клотіанідину та фунгіциду піраклостробіну в африканізованих Apis mellifera (doi: doi.org/10.1038/s41598-019-39383-z), Рафаела Тадеї, Кайо Е.К. Домінґес, Хосе Бруно Малакіас, Ераснілсон Вієра Каміло, Осмар Маласпіна та Елейн С.М. Сільва-Закарін, опубліковано на: www.nature .com/articles/s41598-019-39383-z.