Когда группа ученых под руководством Корнелла проанализировала два десятка факторов окружающей среды, чтобы понять снижение популяции шмелей и сокращение ареалов, они ожидали найти такие факторы стресса, как изменения в землепользовании, географии или инсектицидах.
Вместо этого они обнаружили нечто шокирующее: фунгициды, которые обычно считались неэффективными.
Инсектициды работают, они убивают насекомых. Фунгициды в значительной степени игнорируются, потому что они не предназначены для насекомых, но фунгициды могут быть не такими безобидными - по отношению к шмелям - как мы когда-то думали. Это нас удивило», - сказал Скотт МакАрт, доцент кафедры энтомологии и ведущий автор нового исследования «Ландшафтные предикторы распространенности патогенов и сокращения ареалов у шмелей в США», опубликованного 15 ноября в журнале Proceedings of the Royal Society B..
Эта новая работа показывает, как фунгициды, особенно хлороталонил, фунгицид общего назначения, часто встречающийся в ульях шмелей и медоносных пчел, могут негативно влиять на здоровье пчел, сказал МакАрт, научный сотрудник Аткинсонского центра устойчивого развития Корнелла.
Основываясь на большом наборе данных, собранном Сиднеем Кэмероном, профессором энтомологии в Университете Иллинойса, ученые обнаружили то, что они называют «ландшафтными» связями между использованием фунгицидов, распространенностью патогенов и сокращением численности находящихся под угрозой исчезновения шмелей в США..
В то время как фунгициды контролируют патогены растений в посевах, пчелы собирают их остатки, собирая пыльцу и нектар. Поскольку на фермах используются как инсектициды, так и фунгициды, ученые беспокоятся о синергии. «Хотя большинство фунгицидов относительно нетоксичны для пчел, известно, что многие из них синергетически взаимодействуют с инсектицидами, что значительно увеличивает их токсичность для пчел», - сказал МакАрт.
Хлороталонил был связан с задержкой роста колонии шмелей и повышенной уязвимостью к нозематозу, смертельной кишечной инфекции у шмелей и медоносных пчел.
«Нозема может быть разрушительной для шмелей и медоносных пчел», - сказал МакАрт. «Поскольку воздействие фунгицидов может повысить восприимчивость пчел к нозематозу, это может быть причиной того, что в этом наборе данных мы видим связь между воздействием фунгицидов, распространенностью нозематоза и снижением количества шмелей в Соединенных Штатах».
Для внутреннего и глобального сельского хозяйства шмели являются ключевым компонентом из-за их способности использовать «опыление жужжанием», которое вибрирует и стряхивает пыльцу с цветов. Согласно данным глобального экономического исследования и исследования Корнелла 2012 года, в Соединенных Штатах пчелы вносят более 15 миллиардов долларов в экономику и 170 миллиардов долларов в мировой агробизнес. В то время как половина работ по опылению сельскохозяйственных культур в США выполняется коммерчески управляемыми медоносными пчелами, другая половина выполняется шмелями и дикими пчелами. В Нью-Йорке услуги по опылению вносят 500 миллионов долларов в сельскохозяйственную экономику штата.
МакАрт и его коллеги из Корнелла продолжат исследовать синергизм фунгицидов и инсектицидов, а также взаимодействие фунгицидов и патогенов в рамках Плана защиты опылителей штата Нью-Йорк и нового гранта Нью-Йоркского института жизнеспособности ферм.
Финансирование было предоставлено Министерством сельского хозяйства США и Национальным научным фондом.