Пестицид – це будь-яка речовина або суміш речовин, що використовуються для боротьби зі шкідниками та хворобами рослин. Залежно від їхнього типу, дозування та стійкості у навколишньому середовищі, вони можуть по-різному впливати на корисних комах. У 2000-ні роки здавалося, що проблему отруєння запилювачів пестицидами практично вирішено. Кількість випадків зменшилося порівняно з 1970-ми роками. Однак проблема гострого отруєння медоносної бджоли не зникла, а перетворилася на проблему отруєння «традиційними» пестицидами, такими як фосфорорганічні пестициди або піретроїди, на отруєння додатковими джерелами «сучасних» системних неонікотиноїдів та фіпронілу. Крім прямого впливу, запилювачі піддаються впливу через пилок, нектар і воду, які часто містять залишки пестицидів та викликають нейротоксичність, імунотоксичність, зміни поведінки, стрес, часто відбувається порушення в ендокринній системі, яке негативно позначається на репродуктивних функціях маток та трутнів.

Явище CCD – синдром руйнування бджолиних сімей

Через різке зниження чисельності комах запилювачів у 2006 році у США Всесвітнім фондом захисту бджіл було вперше описано та застосовано термін Синдром руйнування бджолиних сімей (Colony collapse disorder або CCD). Так як джмелі – це рід перетинчастокрилих комах з сімейства справжніх бджіл (Apidae), у багатьох відношеннях близький до медоносних бджіл, цей термін надалі був застосований і до джмелів, отруєних пестицидами. CCD – це явище, при якому робочі особини залишають свої вулики, залишаючи розплід і матку та гинуть за його межами. При масовому отруєнні пестицидами мертвих джмелів у великій кількості можна побачити у проходах теплиці (Мал. 1), під лотками на центральній доріжці.

Сім’ї швидко слабшають, гинуть імаго та личинки, які не отримали необхідної поживи. Через розкладання частини розплоду, які дорослі особини не встигли винести, від вулика може виходити гнильний запах. Хронічне вплив пестицидів у вуликах і сільськогосподарських полях може порушити передачу нейронних сигналів у комах, що, у свою чергу, погіршує нюхові відчуття та просторову пам’ять, впливаючи на орієнтацію та навігаційні здібності. Саме тому джмелі не повертаються у свій вулик і гинуть за його межами (Мал. 2).

Досліди

Джмелі мають зорову пам”ять

Перші досліди були проведені британськими вченими, вони доводять, що при дії пестицидів у джмелів порушується зорове сприйняття навколишнього світу. Пам’ять необхідна джмелям для того, щоб знаходити дорогу у свій вулик і для того, щоб запам’ятовувати рослини, які вони вже відвідували. Експериментатори досліджували вплив неонікотиноїдів на Bombus terrestris. Спочатку випробуванням підлягали джмелі, які перебували під впливом пестицидів. Їх розміщували у випробувальний бокс, у центрі якого розташовувався їхній «міні вулик», від якого в різні боки відходили коридори з нектарною годівницею. (Мал. 3).

Вдалим виконанням експерименту вважалося, якщо джміль без повторення відвідає всі годівниці з нектаром наприкінці кожного коридору і повернеться назад у свій будинок. Джмелі відвідували коридори не поспіль, але двічі в одне місце комаха не поверталася, що вказує на їхню зорову пам’ять.

Вплив тіаметоксану на джмелів

На другому етапі досліду на комах впливали тіаметоксамом і лише через півгодини приступали до експерименту. В результаті джмелі два або три рази відвідували одну й ту ж квітку, втрачаючи просторову орієнтацію. Причому великі особини здійснювали набагато більше подвійних чи навіть потрійних відвідувань, ніж їхні дрібні родичі. Дослідники висловили припущення, що чим більше за розмірами комаха, тим більше отрути вона ввібрала. Такі результати були отримані лише після одноразового впливу пестициду на джмеля.

Вплив імідаклоприду на джмелів

Швейцарськими вченими було вивчено вплив імідаклоприду на джмелині сім’ї. Імідаклоприд – один із класу неонікотиноїдних нейротоксичних інсектицидів, які викликають загибель комахи внаслідок гіперзбудження нейронів. Дослідження проводилося всередині самого вулика за допомогою камер, які протягом майже двох тижнів знаходилися над 12 гніздами, розміщеними в лабораторіях – 6 були зі звичайним нектаром та 6 з нектаром, до якого додали пестицид.

До спини кожної бджоли у 12 сім’ях був прикріплений крихітний датчик з візуальним кодом, що дозволяє здійснювати безперервний комп’ютеризований моніторинг їхнього розташування та діяльності. Ця технологія дозволила відстежити, що роблять неонікотиноїди з джмелями. Джмелі під впливом імідаклоприду були менш активними в гнізді, витрачали менше часу на годування личинок і мали менше соціальних взаємодій, ніж контрольні комахи. Навіть низькі концентрації неонікотиноїдів порушили поведінкові процеси, що регулюються циркадним ритмом та сном. Комаха більшу частину дня спала і навпаки, була надто активно в нічний період. Це зменшило можливість отримувати живлення, необхідне зростання та відтворення колонії, що призводило до загибелі сім’ї (Мал. 4).

В інших експериментах команда вчених показала, що бджолині сім’ї, які зазнали впливу імідаклоприду, стали нездатними регулювати температуру гнізда. Джмелі дуже добре підтримують внутрішню температуру свого вулика. Робочі особини часто будують восковий бар’єр, щоб захистити від холоду личинок, що ростуть. Під час випробування 8 з 9 контрольних сімей збудували такі «куполи», а одна колонія, яка зазнала впливу пестицидів, цього не зробила. Це говорить про знижену активність джмелів, які зазнали впливу імідаклоприду, які спостерігалися у лабораторних умовах.

Ознаки отруєння джмелів пестицидами різних класів

Часто виділяють 4 класи небезпеки пестицидів для бджіл та джмелів, відповідно до їх екотоксикологічної оцінки:

• 1 клас небезпеки – високонебезпечні для бджіл пестициди. Обмеження льоту 96-120 годин;
• 2 клас небезпеки – середньонебезпечні для бджіл пестициди. Обмеження льоту 48-72 години;
• 3 клас небезпеки – малонебезпечні бджіл пестициди. Обмеження льоту 24-48 годин;
• 4 клас небезпеки – практично безпечні для бджіл пестициди. Обмеження льоту 6-12 годин.

При загибелі джмелів загальними ознаками отруєння пестицидами є такі:

– зменшується активність фуражування, що відповідно знижує відсоток запилення у ентомофільних рослин;

– спостерігається велика кількість мертвих дорослих особин за межами вулика, у проходах теплиці, на центральних доріжках;

– кишківник у комахи стає темно-коричневого, темно-синього або чорного кольору і відрізняється пухкою структурою;

– у мертвих джмелів добре видно сильно висунутий язичок. (Мал. 5)

Вплив різних діючих речовин на джмелів

Разом із загальними клінічними проявами при отруєннях існують відмінності у діях різних класів пестицидів.

Фосфорорганічні інсектициди (актелік, фуфанон) пригнічують ацетилхолінестеразу, фермент нервової системи, що призводить до порушень у її роботі. У джмелів спостерігається перезбудження, судоми, розкоординація руху, параліч та загибель імаго.

Піретроїди та карбамати мають контактно-кишкову дію на комах. Вони здатні порушувати передачу електричних сигналів у нервовій системі. Це спричиняє феномен нокдауну у комах, порушуючи важливі процеси метаболізму. У джмеля спостерігаються уповільнені рухи, судоми, порушення координації руху, хоботок висунуто, тремтіння в кінцівках.

Похідні піридину викликають порушення в інгібіторах синтезу хітину. Оскільки дорослі комахи не линяють, порушення відбуваються у розвитку личинкової стадії. Недорозвинені лялечки та кокони спричиняють утворення недорозвинених крил і кінцівок у імаго. Регулятори синтезу хітину при дії на яйце, порушуючи його розвиток.

Висновок

Важливо пам’ятати, що всі засоби захисту рослин більшою чи меншою мірою небезпечні для джмелів. Отруєння комах-запилювачів пестицидами призводить до суттєвих витрат. Щоб уникнути цього, при виникненні питань щодо сумісності хімічного препарату з джмелями, краще проконсультуватися з фахівцями нашої компанії.

Ознайомитися з нашою пропозицією по запиленню можна за цим посиланням.