Пестициды и адъюванты нарушают обоняние медоносных пчел

Новое исследование показало, как распыляемые пестициды влияют на обоняние пчел, что может нарушить их социальные сигналы.

Медоносные пчелы живут в динамичных сообществах и постоянно общаются с помощью химических сигналов. Например, пчелы-кормилицы, ухаживающие за личинками, отслеживают их в темноте по феромонам. Личинки выделяют расплодный феромон, сигнализируя о голоде. Рабочие пчелы производят тревожный феромон для предупреждения об опасности. Если эти сигналы приглушены или не воспринимаются правильно, семья может прийти в упадок.

Одним из факторов стресса для пчел с 2007 года являются инсектициды. Поскольку их обычно используют в комбинации с другими химикатами, смесь может стать неожиданно токсичной.

«Много лет считалось, что фунгициды не оказывают негативного воздействия на насекомых, так как предназначены для грибковых целей. Удивительно, но фунгициды также вредят пчелам, а их комбинация с инсектицидами может нарушить функцию семьи», — сказала профессор энтомологии Мэй Беренбаум.

Более десяти лет сообщения из миндальных садов, куда ежегодно привозят две трети медоносных пчел США на период цветения, указывали на проблему с пестицидными смесями. Особую проблему представляют адъюванты — якобы инертные вещества, повышающие «липкость» инсектицида для удержания на растениях.

Адъюванты долго считались биологически безвредными и не проходили такого же уровня проверок безопасности, как другие агенты. «Недавние исследования показали, что адъюванты сами по себе или в комбинации с фунгицидами и инсектицидами токсичны для пчел», — отметила Беренбаум.

Пчелы-кормилицы особенно уязвимы к таким комбинациям. «Здоровье маток первостепенно. Если не производится здоровых маток, семья может пострадать», — подчеркнула Беренбаум.

Чтобы понять влияние комбинаций на кормилиц, исследователи протестировали их эффект на обонятельную систему пчел, используя адъювант Dyne-Amic, фунгицид Tilt и инсектицид Altacor.

Пчел разделили на четыре группы по десять особей и в течение недели кормили либо необработанной пыльцой, либо пыльцой, обработанной:

  1. Только Dyne-Amic
  2. Tilt и Altacor
  3. Все три вещества вместе

Затем у пчел аккуратно удалили одну антенну (усик) и с помощью метода электроантеннографии измерили ее реакцию на химические аналоги расплодного и тревожного феромонов.

Исследователи Линг-Сю Ляо и Вэнь-Янь Ву из лаборатории Беренбаум обнаружили, что у пчел, потреблявших пыльцу, загрязненную всеми тремя химикатами, антенные реакции на некоторые феромоны были изменены. Это говорит о том, что широко используемые пестициды могут мешать коммуникации пчел.

Механизм взаимодействия химикатов и их влияния на пчел пока не ясен. «Есть много возможных объяснений, как потребление этих химикатов влияет на сенсорные реакции пчел. Антенна обнаруживает и запускает реакцию на обонятельные сигналы. В этом исследовании мы не рассматривали другие изменения, в частности, поведенческие», — сказала Ляо.

Помимо изучения молекулярных механизмов, исследователи планируют тестировать другие комбинации распространенных пестицидов и изучать реакцию пчел из других популяций. Они надеются, что их работа поможет пчеловодам пересмотреть методы управления и защиты своих пасек.

Исследование «Effects of pesticide-adjuvant combinations used in almond orchards on olfactory responses to social signals in honey bees (Apis mellifera)» опубликовано в Scientific Reports.