Ученые создали противоядие для опылителей от пестицидов

12.09.2024
Пестициды
285
Ученые разработали противоядие для опылителей от неоникотиноидов

Ученые Корнельского универститета создали противоядие от пестицидов для опылителей. В статье в журнале Nature Sustainability группа исследователей под руковдством Джулии Казерто опубликовала многообещающие результаты по спасению от неоникотиноидов обыкновенных восточных шмелей.

«Полученные результаты критически важны, поскольку опылители обеспечивают опыление почти 80% мировых сельскохозяйственных культур, но ежегодные потери пчелиных ульев в США составляли около 44% в период с 2017 по 2020 год. Десятки исследований задокументировали региональное и глобальное сокращение численности диких пчел», – пишут ученые.

Исследование, проведенное на шмелях, описывает использование крошечных проглатываемых гидрогелевых микрочастиц – 5 микрон в диаметре, видимых только под микроскопом, – которые физически связываются с неоникотиноидами. После поглощения пестициды и микрочастицы проходят через пищеварительный тракт опылителей и выводятся из организма.

Когда микрочастицы скармливали шмелям в сахарной воде, они приводили к повышению выживаемости на 30% у шмелей, подвергшихся воздействию смертельных доз неоникотиноидов, и значительно уменьшали симптомы у шмелей, подвергшихся сублетальным дозам химического СЗР.

Исследователи также обнаружили, что это улучшило мотивацию к еде и увеличило на 44% число шмелей, которые занимались двигательной активностью. Аналогичным образом, используя высокоскоростную камеру, исследователи обнаружили, что снижение частоты биения крыльев после воздействия значительно улучшилось в результате применения лечебного препарата.

Противоядие потенциально может быть избирательно применено к другим пестицидам, включая широко используемые и опасные фосфорорганические соединения.

«Пчелы имеют решающее значение для опыления сельскохозяйственных культур, ведения сельского хозяйства и обеспечения продовольственной безопасности, поэтому людям важно серьезно относиться к их здоровью. Полная ликвидация пестицидов была бы хорошей целью, но, возможно, не совсем реалистичной. Мы хотим попытаться преодолеть воздействие пестицидов на пчел», – сказала доктор Джулия Казерто и соавтор статьи.

Неоникотиноиды попадают в грунтовые воды и могут всасываться растениями, попадая в пыльцу и нектар. Когда пчелы собирают нектар, они могут подвергаться воздействию пестицида, который специфически действует на рецепторы насекомых. Пчелы также приносят зараженную пыльцу обратно в ульи.

В сублетальных дозах неоникотиноиды воздействуют на митохондрии пчел, клеточные органеллы, где вырабатывается энергия, и могут влиять на передачу энергии пчелами, препятствуя движению и полету. Они также снижают иммунитет пчел, делая их более восприимчивыми к клещам и вирусам.

Направления будущих исследований могут включать тестирование средства на домашних пчелах. Лечение диких пчел невозможно, поскольку вводить микрочастицы будет сложно. Если противоядие в конечном итоге будет успешно применено к пчелам в полевых условиях, микрочастицы можно будет добавлять в уже используемые добавки, такие как пирожки с пыльцой и другими питательными веществами для пчел.

«Исследование предоставляет не только потенциальную стратегию решения проблем с пестицидами и гибелью пчел, но и пример, когда междисциплинарные подходы, такие как биоматериалы в данном случае, могут быть использованы для решения проблем сельского хозяйства и устойчивого развития», – сказал Минглин Ма, профессор биологии и экологической инженерии Колледжа сельского хозяйства и наук о жизни.

Напомни, что неоникотиноиды сейчас запрещены в Европе и ограничены в использовании в США. В России ХСЗР на основе этого класса петицидов одобрены для применения.

Создана цифровая карта для пчеловодов и сельхозпроизводителей

Установлена связь между воздействием на пчел неоникотиноидов и инвазией Варроа