Медоносные пчелы чувствуют себя лучше всего, когда у них есть доступ к разнообразной натуральной пыльце. Автор: Мишель Хассель
В новом исследовании ученые из Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне взялись за сложную проблему: как пищевой стресс, вирусные инфекции и воздействие пестицидов вместе влияют на выживаемость медоносных пчел? Рассмотрев все три стрессора вместе, ученые обнаружили, что хорошее питание повышает устойчивость медоносных пчел к другим угрозам.
Их выводы подробно описаны в журнале Science of the Total Environment.
«Множественные стрессоры часто вредят выживанию», — сказал аспирант Эдвард Хсие, который руководил исследованием вместе с профессором энтомологии Адамом Долезалом из Университета Иллинойса. «Однако это всегда зависит от контекста, и вы должны знать все эти факторы, когда пытаетесь сделать общие заявления о том, как интерактивные эффекты влияют на медоносных пчел».
Большинство исследований сосредоточены только на одном или двух факторах одновременно, сказал Хси. Они будут изучать взаимодействие плохого питания и воздействия пестицидов, например, или пестицидов и вирусных инфекций. Но ни одно из предыдущих исследований не рассматривало, как все три фактора способствуют снижению численности медоносных пчел, вероятно, потому, что это довольно сложно.
Даже понимание того, как пчелы реагируют на все сельскохозяйственные химикаты, с которыми они сталкиваются, является сложной задачей, сказал Долезал.
«Некоторые инсектициды будут работать лучше против одних насекомых, чем против других, но они, как правило, более смертоносны, чем фунгициды или гербициды», — сказал он. «Однако известно, что некоторые фунгициды делают инсектициды более токсичными для насекомых».
Экологи обеспокоены тем, что создание узких полос среды обитания опылителей, примыкающих к сельскохозяйственным полям, может стать «экологической ловушкой» для пчел, заманивая их на поиски корма на цветах, а затем убивая их пестицидами. Новое исследование показывает, что высококачественные цветочные ресурсы повышают устойчивость медоносных пчел к воздействию пестицидов и заражению смертельным вирусом. Автор: Университет штата Айова, слева, и Линн Беттс, справа
Для нового исследования команда изучала пыльцу, собранную медоносными пчелами, посещавшими небольшие участки восстановленных прерий, граничащих с сельскохозяйственными полями в Айове. Исследователи использовали максимальные уровни инсектицидов и фунгицидов, обнаруженные в собранных пчелами пыльцевых зернах, в качестве своего руководства по вероятному химическому воздействию в дикой природе.
В серии экспериментов Хси подвергал группы медоносных пчел в клетках различным диетическим, вирусным и/или химическим обработкам. Пчел кормили либо искусственной, либо натуральной пыльцой. Сельскохозяйственные пестициды включали хлорпирифос, органофосфат; лямбда-цигалотрин, пиретроид; или тиаметоксам, неоникотиноид.
Хсие также заразил некоторых пчел в клетках израильским вирусом острого паралича, одним из нескольких вирусов, которые, как известно, способствуют краху колоний медоносных пчел по всему миру.
Эксперименты дали как очевидные, так и неожиданные результаты, сказал Долезал.
«Мы обнаружили, что при искусственной пыльце, если пчелы подвергаются воздействию вируса, многие из них погибают. А если вы подвергаете их воздействию вируса и пестицида одновременно, погибает еще больше», — сказал он. «Однако, если вы проводите тот же самый эксперимент, но даете им лучшее питание, вы получаете совершенно другой результат».
Исследователи обнаружили, что на диете из натуральной пыльцы пчелы, подвергшиеся воздействию вируса, все равно показали более высокую смертность. Но меньше пчел погибло, когда они также подвергались воздействию смеси хлорпирифоса и фунгицида.
«У пчел есть врожденная способность справляться со стрессом, и если вы дадите им немного стресса, например, подвергнете их воздействию пестицида в слабой степени, это может помочь им справиться с более сильным стрессом от патогена, например, вируса», — сказал Долезал. «Однако это работает только в том случае, если у них есть необходимые для этого питательные ресурсы».
Профессор энтомологии из Иллинойса Адам Долезал (справа) и аспирант Эдвард Хсиех обнаружили, что пыльца из природных источников повышает устойчивость медоносных пчел, когда они подвергаются воздействию сельскохозяйственных химикатов и заражены израильским вирусом острого паралича. Автор: Мишель Хассель
Исследователи предупредили, что это не означает, что воздействие химикатов не имеет значения.
«Разные пестициды имеют разные молекулярные цели и действуют по-разному», — сказал Долезал. «Нехорошо, если пчелы подвергаются воздействию небольшого количества любого пестицида. Это зависит от химиката».
Результаты исследования дают некоторую уверенность в том, что обеспечение высококачественной среды обитания в прериях вблизи сельскохозяйственных угодий не создает «экологической ловушки», привлекающей пчел к цветам, а затем убивающей их сельскохозяйственными химикатами.
«Вывод из этого исследования заключается в том, что пчелы довольно устойчивы даже к взаимодействию пестицидов и вирусов, если они действительно хорошо питаются», — сказал Долезал. «Однако мы не хотим, чтобы люди пришли к выводу, что пестициды не представляют большой проблемы для пчел».
Пестициды, сами по себе или в сочетании с вирусами, в большинстве случаев вредны для пчел.
«Но приятно знать, что обеспечение высококачественной среды обитания может по крайней мере повысить их устойчивость к этим стрессорам», — сказал Хсие.
Дополнительная информация: Эдвард М. Хсие и др., Питание, воздействие пестицидов и вирусная инфекция взаимодействуют, вызывая зависящие от контекста эффекты у медоносных пчел (Apis mellifera), Science of The Total Environment (2024). DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.175125
Информация о журнале: Наука об окружающей среде в целом
Предоставлено Университетом Иллинойса в Урбане-Шампейне
