Проучване показа, че инсектицидите и фунгицидите намаляват живота на пчелите с до 50% и променят поведението на работниците, което може да компрометира кошера
Изображение: Massimiliano Latella на Unsplash
Ново проучване на бразилски биолози предполага, че ефектът от пестицидите върху пчелите може да е по-голям, отколкото си е представял. Дори когато се използва в дози, считани за нелетални, инсектицидът е съкратил живота на насекомите с до 50%. Освен това изследователите отбелязват, че фунгицидно вещество, считано за безвредно за пчелите, променя поведението на работниците, което ги прави летаргични - факт, който може да компрометира функционирането на цялата колония.
Резултатите от изследването бяха публикувани в списанието Scientific Reports на групата Nature. Работата беше координирана от Илейн Кристина Матиас да Силва Закарин, професор във Федералния университет на Сао Карлос (UFSCar), кампус Сорокаба. Участваха и изследователи от Universidade Estadual Paulista (Unesp) и Висшето земеделско училище Luiz de Queiroz (Esalq) от Университета в Сао Пауло (USP).
Fapesp подкрепи изследването чрез тематичния проект „Взаимодействия между пчелите и селското стопанство: перспективи за устойчиво използване“, координиран от професор Осмар Маласпина от Unesp в Рио Кларо. Имаше финансиране и от Координацията за подобряване на персонала на висшето образование (носовете) и Кооперацията на пчеларите на Сорокаба и региона (Coapis).
Известен факт е, че няколко вида пчели изчезват по целия свят. В Европа и Съединените щати явлението се наблюдава от 2000 г. В Бразилия най-малко от 2005 г.
В Рио Гранде ду Сул между декември 2018 г. и януари 2019 г. е регистрирана загуба на приблизително 5000 кошера - нещо, еквивалентно на 400 милиона пчели.
И не само индивидите от вида Apis mellifera , пчела от европейски произход и основната отговорност за търговското производство на мед. В бразилските гори има стотици диви видове, които могат да бъдат засегнати. Очакваното икономическо въздействие е огромно, тъй като голяма част от селското стопанство зависи от опрашването, извършено от тези насекоми. Такъв е случаят например за всички ядливи плодове.
Причината за масовото изчезване също вече е известна: неправилното и безразборно прилагане на пестициди. Химични съединения като инсектициди, фунгициди, хербициди и акарициди замърсяват пчелите, които напускат колонията в търсене на цветен прашец и в крайна сметка стигат до целия кошер. Веднъж попаднали в колонията, тези съединения се поглъщат от ларвите, което нарушава тяхното дълголетие и функционирането на колонията като цяло.
"В Бразилия монокултурите от соя, царевица и тръстика зависят от интензивното използване на инсектициди. Замърсяването на пчелните семейства се случва, когато например фермерите не спазват минимален марж на безопасност (препоръчват се 250 метра) при прилагане на пестициди. между култури и горски площи, които ги заобикалят. Има хора, които прилагат химикали в края на гората “, каза Маласпина.
„В Европа и САЩ пчелните семейства отмират малко по малко. От първоначалното потвърждение за смъртта на първите пчели до смъртта на колонията може да отнеме месец или дори пет месеца. В Бразилия не е така. Тук кошерите изчезват само за 24 или 48 часа. Няма болест, която да убие цял кошер за 24 часа. Само инсектициди могат да причинят това ”, каза той.
Malaspina посочва, че има повече от 600 вида активни съставки в инсектицидите, фунгицидите, хербицидите и акарицидите, използвани в Бразилия.
„Невъзможно е да се тества действието на всеки от тях в лабораторията. Няма пари за това “, каза той.
В проекта Colmeia Viva между 2014 и 2017 г. беше проведено проучване, за да се идентифицират сред 44-те най-често използвани активни съставки в земеделието в Сао Пауло, които биха могли да бъдат свързани със смъртността на пчелите. Бяха открити осем съставки с доказано смъртоносно действие за пчелини.
Екипът на проекта събра материали в 78 общини в Сао Пауло. Работейки с пчелари, фермери и пестицидната индустрия, изследователите препоръчват поредица от действия за защита на пчелини, като спазване на минимални граници на безопасност при прилагането на пестициди и добри земеделски практики.
Асоциирана употреба на пестициди
Според учените полезните ефекти от проекта Colmeia Viva може би започват да се проявяват. В същия период, в който 5000 пчелни семейства изчезват в Рио Грандес ду Сул, загубите са по-малки в щатите Санта Катарина и Парана - сред пчеларите в Сао Пауло въздействието е още по-малко.
"Но това не означава, че пчелите в Сао Пауло са защитени от пестициди. Далеч от това. Започваме да проверяваме какви са ефектите върху медоносните пчели от свързаната употреба на инсектициди с фунгициди. И вече открихме, че определен вид фунгицид, който когато се прилага изолирано в полето е безвреден за кошерите, когато е свързан с определен инсектицид, става вреден. .
Изследваните активни съставки са клотианидин, инсектицид, използван за борба с вредителите в памука, фасула, царевицата и соевите култури, и фунгицидът пираклостробин, прилаган върху листата на повечето зърнени, плодови, зеленчукови и зеленчукови култури.
„Проведохме тестове за токсичност на пестициди върху пчелни ларви и при съответни концентрации в околната среда, т.е. реалистични концентрации, като тези, които се намират остатъчно в цветния прашец“, каза Закарин.
Наблюдението е важно. Всеки пестицид във високи концентрации унищожава кошерите почти веднага. Но това, което изследователите изучават, са фините и средно до дългосрочни ефекти върху кошерите. "Това, което ни интересува, е да открием остатъчното действие на пестицидите, дори в много ниски концентрации, върху тези насекоми", каза Закарин.
Промяна в поведението
Всички тестове са направени in vitro, с насекоми, затворени в лаборатории, за да се избегне замърсяване на околната среда. При тези условия ларвите на Apis mellifera бяха разделени на различни групи и хранени между третия и шестия ден от живота с диета, съставена от захар и пчелно млечице. Това, което варираше, беше видът на токсичната съставка, присъстваща в храната, винаги в малки концентрации, в диапазона от нанограми (милиардни части от грам).
Диетата на контролната група не съдържа пестициди. Във втората група диетата е била замърсена с инсектицида клотианидин. В третата група замърсяването е с фунгицид (пираклостробин). И в четвъртата група има връзка между инсектицида и фунгицида.
"След шестия ден от живота ларвите се превръщат в какавиди и метаморфози, откъдето излизат като възрастни работници. На полето пчела работничка живее средно 45 дни. В лабораторията, затворена, тя живее по-малко. Но насекоми, хранени с диетата, замърсена от инсектицида клотианидин в много ниска концентрация, имаше драстично по-кратък живот, до 50% ”, каза Закарин.
Сред ларвите, хранени с диетата, замърсена само с фунгицида пираклостробин, няма ефект върху продължителността на живота на работниците.
"Въз основа само на този резултат бихме могли да си представим, че фунгицидът в ниска концентрация е безвреден за пчелите. За съжаление това не е така", каза изследователят.
Нито една пчела не е загинала във фазата на ларва и какавида. Установено е обаче, че в зряла възраст работниците са претърпели промени в поведението си. Те станаха по-бавни от насекомите от контролната група.
"Младите работници извършват ежедневни проверки на кошера, което ги кара да изминат определено разстояние. Те се движат много в колонията. Установихме, че в случая на пчели, замърсени само с фунгицид или свързани с инсектицида, изминатото разстояние и скоростта бяха много по-малки ”, каза Захарин.
Ако същото се случи в околната среда с значителна част от работниците в кошера, такава промяна в поведението в крайна сметка би нарушила функционирането на цялата колония. Това може да е една от причините за масовото измиране на пчелите.
Все още не е известно как фунгицидът действа, за да компрометира поведението на пчелите. "Нашата хипотеза е, че пираклостробинът, когато е свързан с инсектицид, би намалил енергийния метаболизъм на пчелите. Новите изследвания в ход могат да изяснят този механизъм", каза Закарин.
Статията „ Късен ефект на съвместното излагане на личинките на инсектицида клотианидин и фунгицид пираклостробин в африканизирания Apis mellifera (doi: doi.org/10.1038/s41598-019-39383-z), от Рафаела Тадей, Caio EC Domingues, José Bruno Malaquias, Erasnilson Vieira Camilo, Osmar Malaspina и Elaine CM Silva-Zacarin, е публикуван на: www.nature.com/articles/s41598-019-39383-z.
