農(nóng)藥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(chóng)劑對(duì)蜜蜂的影響可能比以前想象的更糟。即使在被認(rèn)為非致命的水平下使用，殺蟲(chóng)劑也能縮短蜜蜂50%的壽命。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，使他們昏昏欲睡，這可能會(huì)危及整個(gè)蜂群的生存。

研究結(jié)果發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》上，這是《斯普林格自然》的在線雜志。首席研究員是伊萊恩克里斯蒂娜馬蒂亞斯達(dá)席爾瓦扎卡林，他是巴西圣保羅索羅卡巴的圣卡洛斯聯(lián)邦大學(xué)的教授。圣保羅州立大學(xué)和圣保羅大學(xué)ESALQ分校路易斯德凱羅斯農(nóng)業(yè)學(xué)院的研究人員也參與了這項(xiàng)研究。

圣保羅研究基金會(huì)-FAPESP在主題項(xiàng)目“蜜蜂-農(nóng)業(yè)互動(dòng)：可持續(xù)利用的觀點(diǎn)”的支持下支持了這項(xiàng)研究。主要研究人員是奧斯馬馬拉斯皮納，里約克拉羅校區(qū)聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署的教授。巴西政府還通過(guò)CAPES、高等教育研究委員會(huì)和索羅卡巴養(yǎng)蜂合作社提供資金。

眾所周知，世界各地有幾種蜜蜂正在消失。自2000年以來(lái)，這種現(xiàn)象已經(jīng)出現(xiàn)在歐洲和美國(guó)，至少在2005年出現(xiàn)在巴西。在巴西最南端的南里奧格蘭德，據(jù)報(bào)道，2018年12月至2019年1月期間，約有5000個(gè)蜂群消失，相當(dāng)于4億只蜜蜂。受影響最大的物種之一是西方蜜蜂，它是歐洲血統(tǒng)和大多數(shù)商業(yè)蜂蜜的來(lái)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。據(jù)估計(jì)，經(jīng)濟(jì)影響巨大，因?yàn)榇蠖鄶?shù)作物都依賴蜜蜂授粉。各種可食用的水果只是一個(gè)明顯的例子。

這種突然大規(guī)模消失的原因也是眾所周知的：它是殺蟲(chóng)劑、殺真菌劑、除草劑和殺螨劑等殺蟲(chóng)劑的濫用和不當(dāng)使用。蜜蜂從蜂箱中被污染，回來(lái)后會(huì)帶回有毒的化學(xué)物質(zhì)。在巢穴中，化學(xué)物質(zhì)被幼蟲(chóng)吸收，這縮短了它們的壽命，損害了整個(gè)種群的功能。

“巴西大豆、玉米和甘蔗的單一種植依賴于殺蟲(chóng)劑的廣泛使用。例如，如果農(nóng)民在噴灑田地時(shí)未能達(dá)到作物和周圍森林之間250米的建議最低安全邊際，蜂群就會(huì)受到污染。有人把它噴在森林邊緣，”馬拉斯皮納說(shuō)。

“在歐洲和美洲，蜂群正在消亡。從第一次報(bào)告蜜蜂死亡到蜂群毀滅之間可能有一到五個(gè)月的時(shí)間。巴西不一樣。菌落在24或48小時(shí)內(nèi)消失。疾病可以在24小時(shí)內(nèi)殺死整個(gè)人口。只有殺蟲(chóng)劑能做到這一點(diǎn)?！?

馬拉斯皮納回憶說(shuō)，巴西使用的殺蟲(chóng)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)室測(cè)試每個(gè)人的行為是不可能的。錢是沒(méi)有的，”他說(shuō)。

由農(nóng)業(yè)化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)(SINDIVEG)發(fā)起的Colmeia Viva在2014年至2017年期間進(jìn)行了一項(xiàng)研究，以確定圣保羅44種最廣泛噴灑在農(nóng)作物上的產(chǎn)品中可能與蜜蜂死亡率有關(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，提出了一系列保護(hù)養(yǎng)蜂場(chǎng)和實(shí)施農(nóng)業(yè)最佳做法的建議行動(dòng)，以及應(yīng)用已經(jīng)提到的農(nóng)用化學(xué)品時(shí)的最低安全邊際。

共同風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)

據(jù)科學(xué)家稱，Colmeia Viva的有益效果可能開(kāi)始顯現(xiàn)。南里奧格蘭德州、圣卡塔林納州和巴拉那州有5000個(gè)殖民地消失，南部地區(qū)的另外兩個(gè)州損失較小，而圣保羅的損失較小。

扎克林說(shuō)：“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。“我們已經(jīng)開(kāi)始測(cè)試，以測(cè)量殺蟲(chóng)劑和殺菌劑的聯(lián)合暴露對(duì)蜜蜂的影響。我們發(fā)現(xiàn)，某些殺菌劑在自行噴灑時(shí)不會(huì)傷害蜂群，但在相關(guān)時(shí)會(huì)對(duì)蜜蜂造成傷害。有一定量的農(nóng)藥。它不會(huì)像殺蟲(chóng)劑一樣殺死它們，但它會(huì)改變它們的行為，讓蜂群處于危險(xiǎn)之中。”

調(diào)查的有效成分是噻蟲(chóng)胺，一種用于控制攻擊棉花、干豆、玉米和大豆的害蟲(chóng)的殺蟲(chóng)劑，用于大多數(shù)谷物和水果作物葉子的殺真菌劑，以及豆類和蔬菜的吡唑酯類。

扎卡里說(shuō)：“我們已經(jīng)測(cè)試了農(nóng)業(yè)化學(xué)物質(zhì)對(duì)蜜蜂幼蟲(chóng)和環(huán)境的毒性，我們正在使用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)尋找現(xiàn)實(shí)的水平，比如花粉中殘留的水平。

這是很重要的一點(diǎn)。任何大量噴灑的農(nóng)藥都會(huì)立即殺死蜂群。研究人員正在研究中長(zhǎng)期噴灑的微妙效果。扎卡里恩解釋說(shuō)：“我們想知道的是，農(nóng)業(yè)化學(xué)物質(zhì)的殘留效應(yīng)如何影響蜜蜂，即使是在非常低的水平上。

行為變化

測(cè)試在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，以避免環(huán)境污染。在轉(zhuǎn)移后的第三和第六天，將蜜蜂的幼蟲(chóng)從健康的菌落中取出，分成組，放入移植的細(xì)胞中，并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。劑量是幾毫微克(十億分之一克)。

對(duì)照組的飲食不含農(nóng)藥。第二組和第三組的飲食被殺蟲(chóng)劑毒害。

噻蟲(chóng)胺或殺真菌劑唑菌胺酯污染。殺蟲(chóng)劑和殺真菌劑都添加到第四組幼蟲(chóng)的飲食中。

“當(dāng)幼蟲(chóng)長(zhǎng)達(dá)6天時(shí)，它們會(huì)變成蛹并開(kāi)始變態(tài)，成為成年工人，”扎卡林說(shuō)。“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(chóng)劑噻蟲(chóng)胺急劇減少，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(chóng)中出現(xiàn)的工人的壽命沒(méi)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(wú)害的。不幸的是，事實(shí)并非如此，”扎卡林說(shuō)。沒(méi)有蜜蜂在幼蟲(chóng)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(chóng)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(shuō)。

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(chóng)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(shuō)。