Sublethal exposure to the lowest field-realistic doses of imidacloprid disrupts colony performance in the Neotropical bumblebee Bombus pauloensis.
Diese Studie zeigt, dass die chronische Exposition gegenüber niedrigen, feldrealistischen Dosen des Insektizids Imidacloprid das Koloniewachstum, die Entwicklung und die Arbeitergröße der neotropischen Hummel *Bombus pauloensis* signifikant beeinträchtigt.
Originalarbeit lizenziert unter CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dies ist eine KI-generierte Erklärung des untenstehenden Papers. Sie wurde nicht von den Autoren verfasst oder gebilligt. Für technische Genauigkeit konsultieren Sie das Originalpaper. Vollständigen Haftungsausschluss lesen
Stellen Sie sich die natürliche Welt als eine riesige, geschäftige Stadt vor, in der jedes Gebäude, jeder Park und jede Straße auf eine Flotte winziger, flauschiger Lieferfahrer angewiesen ist. Diese Fahrer sind Bestäuber – Bienen, Schmetterlinge und Käfer – die die „Baumaterialien“ (Pollen) transportieren, die benötigt werden, um neue Pflanzen, Blumen und die Früchte, die wir essen, zu erschaffen. Ohne sie würde die Nahrungsmittelversorgung der Stadt zusammenbrechen und die Ökosysteme verstummen. Doch in letzter Zeit steckt diese Lieferflotte in Schwierigkeiten. Sie stehen vor einem perfekten Sturm aus Problemen: Ihre Nachbarschaften werden abgerissen (Lebensraumverlust), das Wetter wird chaotisch (Klimawandel) und sie werden von unsichtbaren, klebrigen Fallen getroffen, die Landwirte hinterlassen haben. Diese Fallen sind Pestizide, speziell eine Familie von Chemikalien namens Neonicotinoide. Stellen Sie sich Neonicotinoide wie einen superklebrigen, langlebigen Kleber vor, der jeden Teil einer Pflanze überzieht, von den Wurzeln bis zum Pollen. Während Landwirte diese nutzen, um Schädlinge daran zu hindern, die Ernte zu fressen, bleiben diese Chemikalien nicht einfach an ihrem Platz; sie driften in den Nektar und den Pollen über, den Bienen fressen. Die große Frage, die sich Wissenschaftler stellen, laet: Was passiert, wenn Bienen nicht sofort durch ein Gift sterben, sondern statlich langsam verwirrt, müde und krank werden durch winzige, fast unsichtbare Dosen über einen langen Zeitraum? Dies ist die Geschichte der „sublethalen“ Effekte – Schäden, die einen nicht sofort töten, aber die Fähigkeit ruinieren, zu funktionieren.
Diese Arbeit taucht tief in dieses Geheimnis ein, aber mit einem Kniff: Anstatt sich auf die berühmten Europaischen Honigbienen oder Hummeln zu konzentrieren, fokussierten sich die Forscher auf einen lokalen Helden Südamerikas namens Bombus pauloensis. Dies ist eine flauschige, hart arbeitende Hummel, die in den Hochgebirgen der Anden lebt und entscheidend für die Bestäubung von Nutzpflanzen und Wildpflanzen in Kolumbien ist. Die Wissenschaftler wollten sehen, was passiert, wenn diese Hummeln den niedrigsten, realistischsten Dosen eines gängigen Pestizids namens Imidacloprid ausgesetzt sind – der Art, der sie in einem echten Feld tatsächlich begegnen könnten. Sie richteten ein Laborexperiment ein, bei dem sie 18 Hummelkolonien von Grund auf neu aufzogen. Die Hälfte erhielt eine normale Zuckerwasser-Diät, während die anderen dieselbe Diät erhielten, die mit winzigen Mengen Imidacloprid angereichert war: Eine Gruppe erhielt 0,01 Nanogramm pro Milliliter, die andere Gruppe 0,1 Nanogramm pro Milliliter. Um dies in Perspektive zu setzen: Ein Nanogramm ist ein Milliardstel Gramm; diese Dosen sind so klein, dass sie kaum wahrnehmbar sind, und doch sind es die Konzentrationen, die in der realen Welt im Nektar vorkommen.
Die Forscher agierten wie Detektive und beobachteten diese Hummelfamilien über 70 Tage hinweg. Sie zählten jedes Ei, jede Larve und jede erwachsene Biene und verwendeten sogar einen speziellen medizinischen CT-Scanner (dieselbe Art, die auch zur Untersuchung des menschlichen Körpers verwendet wird), um 3D-Bilder der Hummelnester zu machen, um deren Wachstum zu messen. Sie maßen auch die Größe der Arbeiterinnen, um zu sehen, ob das Gift sie kleiner machte. Die Ergebnisse waren eindeutig und etwas besorgniserregend. Die mit dem Gift ausgesetzten Bienen starben nicht sofort, aber ihre Familien hatten Schwierigkeiten zu wachsen. Die Kolonien, die den vergifteten Zucker aßen, produzierten signifikant weniger Eier, weniger Baby-Larven und weniger erwachsene Arbeiterinnen im Vergleich zu den gesunden Kontrollgruppen. Tatsächlich bewirkte die höhere Dosis (0,1 ng/mL) sogar, dass die Anzahl der Eier und Larven im Laufe der Zeit schrumpfte, während die gesunden Kolonien weiter wuchsen. Die Bienen hörten auch auf, so viel Zucker zu fressen, und die Arbeiterinnen, die überlebten, waren physisch kleiner, wobei ein Körpermaß namens „Intertegularabstand“ um etwa 0,24 bis 0,32 Millimeter schrumpfte. Sogar die CT-Scans zeigten, dass die vergifteten Kolonien insgesamt kleinere Nester bauten, was darauf hindeutet, dass sie nicht die Energie oder die Arbeiter hatten, um ihr Zuhause zu erweitern.
Die Studie legt nahe, dass selbst diese winzigen, „feldrealistischen“ Dosen von Imidacloprid wie ein langsam wirkender Nebel wirken, der die Bienen verwirrt und ihre Energie raubt. Es ist, als ob die Bienen versuchen würden, einen Marathon zu laufen, während sie schwere Bleischuhe tragen; sie brechen nicht sofort zusammen, aber sie können nicht mithalten, ihre Babys werden kleiner geboren und die gesamte Familieneinheit schrumpft. Die Forscher fanden heraus, dass dieser Schaden nicht nur mit dem Sterben der Bien zu tun hatte, sondern mit der Fähigkeit der Kolonie, zu gedeihen. Die vergifteten Bienen schienen Schwierigkeiten mit grundlegenden Aufgaben wie der Fütterung ihrer Jungen und dem Bau ihrer Nester zu haben, was zu einer kleineren, schwächeren Familie führte. Diese Arbeit widerlegt die Vorstellung, dass diese winzigen Dosen harmlos sind; stattdessen zeigt sie, dass Bombus pauloensis sehr empfindlich auf sie reagiert. Obwohl die Studie in einem Labor und nicht in einem wilden Feld durchgeführt wurde, legen die Ergebnisse nahe, dass der weit verbreitete Einsatz dieser Pestizide die wichtigen südamerikanischen Bestäuber im Stillen schädigen könnte, was es ihnen erschwert, ihren Job zu erledigen, unsere Ernährungssysteme und Ökosysteme am Leben zu erhalten.
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