Тревожное открытие исследователей из Университета Гвельфа вызывает опасения по поводу здоровья, выживания и воспроизводства шмелей. Исследователи в области наук об окружающей среде из Университета Джорджии, Найджел Рейн и Сабрина Рондо, обнаружили, что королевы шмелей чаще впадают в спячку в почве, загрязненной пестицидами, чем в чистой почве — по причинам, которые они до сих пор не совсем понимают.
«Некоторые особенности поведения пчел изучены недостаточно, и мы хотели посмотреть, демонстрируют ли эти шмелиные матки поведение избегания, которое может снизить риск вреда от воздействия пестицидов в полевых условиях», — говорит Рейн. «Но эти результаты были тревожными».
Группа провела полевые эксперименты, в ходе которых недавно вылупившимся маткам обыкновенного восточного шмеля (Bombus impatiens) предоставлялась возможность свободно летать в уличных вольерах, спариваться, а затем выбирать место для зимней спячки.
Выбор был между чистой почвой и почвой, загрязненной одним из пяти распространенных пестицидов, включая инсектициды и фунгициды, в разных концентрациях.
Затем исследователи Школы наук об окружающей среде тщательно исследовали почвы на предмет зимующих шмелиных маток. Они обнаружили, что королевы избегали почвы без пестицидов и, по сути, были примерно в два раза более склонны к тому, чтобы их привлекала почва, загрязненная пестицидами.
Большинство пчел, участвовавших в исследовании, выжили, но в исследовании, опубликованном в журнале Science of the Total Environment , освещаются и другие последствия для колонии.
Результаты удивили и Рейна, и Рондо, который сейчас является постдокторантом в Университете Оттавы. Исследование было частью докторской диссертации Рондо в сельскохозяйственном колледже Онтарио при Университете Джорджии и недавно было опубликовано в New York Times .
«Это вызывает серьезную обеспокоенность по поводу здоровья шмелей, — говорит Рейн, — тем более, что эта группа важных насекомых-опылителей уже сталкивается со многими проблемами».
Королевы шмелей обычно зимуют под землей зимой, а весной выходят на поверхность, чтобы основать новые колонии. Исследователи хотели изучить, как пчелы реагируют на загрязняющие вещества на этом ключевом, но уязвимом этапе жизни.
Предыдущие исследования показали, что пестициды на посевах могут либо привлекать, либо отпугивать пчел, в зависимости от типа, экологической ситуации и используемой концентрации. Рейн и Рондо изначально предполагали, что королевы шмелей просто будут избегать остатков пестицидов в почве.
«Мы не ожидали такого результата», — говорит Рондо. «Это говорит о том, что королевы на самом деле могли предпочесть эти загрязненные почвы, хотя мы пока не до конца понимаем, почему».
Одним из возможных объяснений является то, что пестициды изменили свойства почвы и сделали ее более привлекательной для королев.
Например, фунгициды, использованные в исследовании, могли убить почвенные грибки и нематоды, а королевы могли избегать почв с грибками, поскольку они могут быть опасны во время спячки.
Другая возможность заключается в том, что у королев мог развиться «приобретенный вкус» к пестицидам, как говорят исследователи, из-за предшествующего воздействия на них окружающей среды.
Они также могут искать что-то новое, поскольку стремление к новизне свойственно пчелам и часто приводит к тому, что колония обнаруживает новые ресурсы.
Для полного понимания механизмов, лежащих в основе этого неожиданного поведения королевы, необходимы дополнительные исследования . Однако результаты указывают на необходимость пересмотреть то, как пестициды используются и управляются в сельскохозяйственных условиях.
Помимо того, что иногда это может быть фатальным, воздействие пестицидов может ухудшить движение пчел и их способность собирать и питаться нектаром и пыльцой. Эти эффекты могут иметь ужасные последствия для нашей глобальной продовольственной системы.
Остаются вопросы о том, будут ли маток шмелей привлекать загрязненные почвы на более обширных территориях, чем те, которые использовались в экспериментах, где реальные запахи и характеристики поля могут маскировать присутствие пестицидов. Также необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, применимы ли эти результаты к другим видам пчел.
Текущие оценки риска пестицидов не учитывают почву как ключевой путь воздействия на пчел. Исследование призывает к улучшению таких оценок, чтобы они учитывали это недавно обнаруженное поведение.
«По мере продвижения вперед крайне важно исследовать, как методы ведения сельского хозяйства, такие как типы используемых пестицидов, методы их применения и управления растительностью, влияют на накопление остатков пестицидов в почвах, где, скорее всего, зимуют королевы», — говорит Рондо. «Более глубоко понимая, как остатки пестицидов накапливаются в почве и как они влияют на пчел, мы можем найти способы защиты этих важных опылителей».
