Sublethal exposure to the lowest field-realistic doses of imidacloprid disrupts colony performance in the Neotropical bumblebee Bombus pauloensis.

自然界を、あらゆる建物、公園、通りが、小さくて毛むくじゃらな運び屋の艦隊に依存している、巨大で賑やかな都市だと想像してみてください。これらの運び屋たちは受粉媒介者（ポリネーター）であり、新しい植物や花、あるいは私たちが食べる果実を築き上げるために必要な「建設資材」（花粉）を運びます。彼らがいなければ、都市の食料供給は崩壊し、生態系は静まり返ってしまうでしょう。しかし最近、この運び屋の艦隊は苦境に立たされています。彼らは、住処が取り壊され（生息地の喪失）、天候が混沌とし（気候変動）、そして農家が仕掛けた目に見えない粘着質な罠に襲われています。その罠とは農薬、具体的にはネオニコチノイド類と呼ばれる化学物質のグループです。ネオニコチノイドを、植物の根から花粉に至るあらゆる部分を覆う、非常に粘り強く長持ちする強力な糊だと考えてみてください。農家は作物を害虫から守るためにこれらを使用しますが、これらの化学物質は留まるだけではありません。それらは、ミツバチが食べる蜜や花粉の中へと漂い込みます。科学者たちが投げかけている大きな問いは、ミツバチが毒によって即座に死ぬのではなく、微量で、ほとんど目に見えないほどの毒を長期間摂取することで、ゆっくりと混乱し、疲れ、病んでいくとき、一体何が起こるのかという点です。これは「亜致死（サブリーサル）」の影響、つまり、即座に命を奪うわけではないが、機能を損なわせるダメージについての物語です。

本論文はこの謎を深く掘り下げていますが、一つのひねりがあります。有名なセイヨウミツバチやマルハナバチを見るのではなく、研究者たちは南米のローカルヒーローであるBombus pauloensisに焦点を当てました。これは、アンデス山脈の高地に生息し、コロンビアの作物や野生植物の受粉において極めて重要な役割を果たす、毛むくじゃらで働き者のマルハナバチです。科学者たちは、一般的な農薬であるイミダクロプリドの、最も低く、かつ現実的な用量（実際にフィールドで見られるようなレベル）にこれらのマルハナバチがさらされた場合、何が起こるのかを知りたいと考えました。彼らは、18個のマルハナバチのコロニーを一から育てる実験室実験を設定しました。半数のグループには通常の砂糖水を与え、残りのグループには、イミダクロプリドを微量に混ぜた同じ食事を与えました。一方は0.01ナノグラム/ミリリットル、もう一方は0.1ナノグラム/ミリリットルでした。これを換算すると、1ナノグラムは10億分の1グラムであり、これらの用量はあまりにも小さいため、ほとんど存在しないも同然ですが、現実世界の蜜に含まれるレベルなのです。

研究者たちは探偵のように振る舞い、これらのハチの家族を70日間観察しました。彼らは卵、幼虫、成虫の数をすべて数え、さらに人間の体内を調べるために使われるものと同じ特殊な医療用CTスキャナーを使用して、ハチの巣の大きさを測定するために3D画像を作成しました。また、毒によって働き蜂が小さくなっていないかを確認するために、働き蜂のサイズも測定しました。結果は明白であり、かつ、少し不安をさせるものでした。毒にさらされたハチはすぐに死ぬことはありませんでしたが、その家族の成長は困難に直面しました。毒入りの砂糖を食べたコロニーは、健康な対照群と比較して、卵、幼虫、および成虫の数が著しく減少しました。実際、高用量（0.1 ng/mL）のグループでは、健康なコロニーが成長を続ける一方で、卵と幼虫の数が時間の経過とともに減少しました。ハチは砂糖の摂取量も減っており、生き残った働き蜂は、体節間距離（intertegular distance）と呼ばれる身体測定値が約0.24〜0.32ミリメートル縮小するなど、物理的に小さくなっていました。CTスキャンからも、毒を与えられたコロニーは全体として巣の規模が小さくなっていることが示されており、これは彼らに家を拡張するためのエネルギーや働き手が不足していたことを示唆しています。

この研究は、これら微量の、いわゆる「フィールド現実的な」用量のイミダクロプリドが、まるでゆっくりとした霧のようにハチを混乱させ、エネルギーを枯渇させていることを示唆しています。それはまるで、ハチが重い鉛のブーツを履いてマラソンを走ろうとしているようなものです。彼らはすぐに倒れることはありませんが、ペースについていくことができず、子供たちはより小さく生まれ、家族全体が縮小していきます。研究者たちは、このダメージが単にハチが死ぬことではなく、コロニーが繁栄する能力に関するものであることを見出しました。毒を与えられたハチは、幼虫への給餌や巣の構築といった基本的なタスクに苦労しているようであり、それがより小さく、より弱い家族へとつながりました。本論文は、これらの微量な用量が無害であるという考えを否定しています。むしろ、Bombus pauloensisがそれらに対して非常に敏感であることを示しています。たとえこの研究が実験室で行われたものであり、野生のフィールドではないとしても、その知見は、これらの農薬の広範な使用が、これらの重要な南米の受粉媒介者を静かに傷つけ、私たちの食料システムや生態系を維持するという彼らの仕事を困難にしている可能性が高いことを強く示唆しています。