研究顯示 農(nóng)用化學(xué)品的組合縮短了蜜蜂的壽命

巴西生物學(xué)家的一項(xiàng)新研究表明，殺蟲劑對(duì)蜜蜂的影響可能比以前認(rèn)為的要糟糕。即使在被認(rèn)為是非致命的水平使用，殺蟲劑也會(huì)使蜜蜂的壽命縮短50%。研究人員還發(fā)現(xiàn)，一種被認(rèn)為對(duì)蜜蜂安全的殺菌劑改變了工人的行為并使他們昏昏欲睡，可能危及整個(gè)殖民地的生存。

該研究的結(jié)果發(fā)表在科學(xué)報(bào)告中。首席研究員是Elaine Cristina Mathias da Silva Zacarin，他是巴西圣保羅州索羅卡巴的圣卡洛斯聯(lián)邦大學(xué)(UFSCar)教授。隸屬于圣保羅州立大學(xué)(UNESP)和圣保羅大學(xué)Luiz de Queiroz農(nóng)業(yè)學(xué)院(ESALQ-USP)的研究人員也參與了這項(xiàng)研究。該項(xiàng)目的主要研究人員是Osmar Malaspina，他是UNESP在Rio Claro校區(qū)的教授。

全世界有幾種蜜蜂物種瀕臨滅絕。自2000年以來，歐洲和美國以及至少2005年在巴西都出現(xiàn)過這種現(xiàn)象。在巴西最南端的南里奧格蘭德州，據(jù)報(bào)道，在2018年12月至2019年1月期間，大約有5000個(gè)殖民地的流失，相當(dāng)于4億只蜜蜂。

受影響最廣的物種之一是西方蜜蜂Apis mellifera，它是歐洲血統(tǒng)和大多數(shù)商業(yè)蜂蜜的來源。在自然環(huán)境中，數(shù)百種野生巴西本土物種也可能受到影響。估計(jì)經(jīng)濟(jì)影響巨大，因?yàn)榇蠖鄶?shù)農(nóng)作物依靠蜜蜂的授粉。

這種突然大規(guī)模消失的原因也是眾所周知的 - 它是農(nóng)藥的不加區(qū)分和不當(dāng)應(yīng)用，包括殺蟲劑，殺菌劑，除草劑和殺螨劑(針對(duì)蜘蛛的殺蟲劑)。蜜蜂在覓食時(shí)會(huì)受到污染，并在返回時(shí)將有毒化學(xué)物質(zhì)帶回來。在巢內(nèi)，化學(xué)物質(zhì)被幼蟲攝取，縮短了它們的生命并損害了整個(gè)群體的功能。

“巴西的大豆，玉米和甘蔗單一栽培依賴于大量使用殺蟲劑。例如，如果農(nóng)民在噴灑田地時(shí)未能達(dá)到作物與周圍森林之間建議的最小安全邊距250米的話，蜂群就會(huì)受到污染。有人噴到森林邊緣，“馬拉斯皮納說。

“在歐洲和美國，蜂群逐漸消亡。在第一次蜂死亡報(bào)告和殖民地破壞之間可能會(huì)有一到五個(gè)月的時(shí)間。在巴西有所不同。殖民地在24或48小時(shí)內(nèi)就消失了。疾病可以在24小時(shí)內(nèi)殺死整個(gè)群體。只有殺蟲劑可以做到這一點(diǎn)。“

Malaspina回憶說，巴西使用的殺蟲劑，殺菌劑，除草劑和殺螨劑含有數(shù)百種活性成分。“在實(shí)驗(yàn)室里測(cè)試每個(gè)人的行為是不可能的。錢不可用，”他說。

由農(nóng)業(yè)化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)(SINDIVEG)倡議的Colmeia Viva在2014年至2017年期間進(jìn)行了一項(xiàng)研究，以確定可能與最廣泛噴灑在圣保羅州作物的44種產(chǎn)品中蜂死亡率相關(guān)的活性成分。

研究人員在全州40個(gè)城市收集了材料。他們與養(yǎng)蜂人，農(nóng)民和農(nóng)用化學(xué)品行業(yè)合作，提出了一系列建議行動(dòng)來保護(hù)養(yǎng)蜂場(chǎng)并實(shí)施農(nóng)業(yè)最佳實(shí)踐，以及在應(yīng)用已經(jīng)提到的農(nóng)用化學(xué)品時(shí)的最低安全邊際。

聯(lián)合風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)

據(jù)科學(xué)家們說，Colmeia Viva咨詢計(jì)劃的有益效果現(xiàn)在可能很明顯。南里奧格蘭德州有5000個(gè)殖民地消失，圣卡塔琳娜州和巴拉那州，南部地區(qū)的其他兩個(gè)州的損失較低，而圣保羅州則較低。

“然而，這并不意味著圣保羅的蜜蜂不再受到農(nóng)用化學(xué)品的威脅，”扎卡林說。“我們開始進(jìn)行測(cè)試，以測(cè)量組合暴露在殺蟲劑和影響殺菌劑的蜜蜂。我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在自己噴在特定的殺真菌劑不損害蜂群，而成為對(duì)蜜蜂有毒時(shí)與某種殺蟲劑有關(guān)。它不像殺蟲劑那樣殺死它們，但它會(huì)改變它們的行為并使殖民地處于危險(xiǎn)之中。“

調(diào)查的有效成分是噻蟲胺，一種用于控制攻擊棉花，干豆，玉米和大豆的害蟲的殺蟲劑，以及應(yīng)用于大多數(shù)谷物和水果作物葉子的殺真菌劑，以及豆類和蔬菜的唑菌胺酯。

“我們使用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)農(nóng)用化學(xué)品對(duì)蜜蜂幼蟲和環(huán)境的毒性，因?yàn)槲覀冋趯ふ椰F(xiàn)實(shí)水平，例如在花粉中殘留的那些，”Zacarin說。

這是一個(gè)重點(diǎn)。任何重度噴灑的農(nóng)用化學(xué)品幾乎立即消滅蜂群。研究人員正在研究中長期噴灑的微妙影響。“我們想知道的是，即使在非常低的水平下，農(nóng)用化學(xué)品的殘留作用如何影響蜜蜂，”扎卡林解釋說。

行為改變

測(cè)試在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，以避免環(huán)境污染。將意大利蜜蜂的幼蟲從健康的菌落中取出，分成組，置于移植細(xì)胞中，并在轉(zhuǎn)移后第三和第六天在蜂王漿和糖的混合物中與微量的一種或另一種農(nóng)用化學(xué)品混合飼喂。劑量為幾納克(十億分之一克)。

對(duì)照組的飲食中不含農(nóng)用化學(xué)品。第二組和第三組的飲食被殺蟲劑噻蟲胺或殺真菌劑唑菌胺酯污染。殺蟲劑和殺真菌劑都添加到第四組幼蟲的飲食中。

“當(dāng)幼蟲長達(dá)6天時(shí)，它們會(huì)變成蛹并開始變態(tài)，成為成年工人，”扎卡林說。“在野外，工蜂的壽命平均持續(xù)45天。當(dāng)它們被限制在實(shí)驗(yàn)室時(shí)，這些蜜蜂的生命會(huì)縮短，但我們喂食的標(biāo)本的生命受到了極少量的蜜蜂污染。殺蟲劑噻蟲胺被大幅減少，高達(dá)50%。“

從喂食僅由殺真菌劑唑菌胺酯污染的飲食的幼蟲中出現(xiàn)的工人的壽命沒有觀察到效果。“僅基于這一結(jié)果，我們可能會(huì)認(rèn)為非常小劑量的殺菌劑是無害的。不幸的是，事實(shí)并非如此，”扎卡林說。

沒有蜜蜂在幼蟲或蛹期死亡，但成年工人的行為發(fā)生了變化。與對(duì)照組相比，它們緩慢。

“年輕工人每天都會(huì)檢查蜂房，所以他們必須在一定距離內(nèi)行走，并在殖民地內(nèi)移動(dòng)很多。我們發(fā)現(xiàn)蜜蜂單獨(dú)受到殺真菌劑的污染，或者與殺菌劑和殺蟲劑結(jié)合使用的蜜蜂覆蓋的要小得多距離和移動(dòng)速度要慢得多，“扎卡林說。

如果實(shí)際蜂巢中的大部分工蜂受到相同程度的影響，這種行為的改變將損害整個(gè)群體的功能，并且可能是觀察到大規(guī)模滅絕的原因之一。

研究人員還不確切知道殺真菌劑如何改變蜜蜂的行為。“我們的假設(shè)是，當(dāng)唑菌胺酯與殺蟲劑結(jié)合時(shí)，它會(huì)減弱蜜蜂的能量代謝。進(jìn)一步的研究正在進(jìn)一步闡明這種機(jī)制，”扎卡林說。