Scientific Reports:新菸鹼類農藥會影響亞洲蜜蜂的氣味學習

2020-12-06 生物谷

 

2015年6月25日/生物谷BIOON/--蜜蜂是自然界非常重要的授粉者。數量眾多的有花植物的授粉,例如很多蘭花的授粉,其首要昆蟲都是蜜蜂。當蜜蜂的授粉行為受到影響時,相應地,這些植物的正常傳粉和雌花受孕都受到很大影響。近期發表在《Scientific Report》上報導的一項研究表明,新菸鹼類農藥吡蟲啉,會影響亞洲蜜蜂通過嗅覺找到花粉源的學習行為的顯著障礙。削弱這學習種行為會減少亞洲蜂的覓食行為,從而會對蜂群的健康產生負面影響。

 

目前,在中國大陸,吡蟲啉是一種廣泛使用的新菸鹼類農藥,該農藥可能對環境中的其他植物和昆蟲產生潛在的影響,而這些影響的研究還不夠深入。最新的這個該研究指出,新菸鹼類農藥吡蟲啉的濃度(非致死量)可能破壞蜜蜂的健康和覓食能力,這將會連鎖影響到它們提供的重要的授粉功能。嗅覺學習是一種讓蜜蜂意識到花香氣味和花蜜這種獎勵有關聯的過程,對它們覓食和授粉有著重大意義。一些研究表明,新菸鹼類農藥的半數致死量會損害歐洲蜜蜂(Apis mellifera)的嗅覺學習。亞洲蜜蜂(Apis cerana),作為一種重要的農業和亞洲本土植物的授粉者,也被證明會受到吡蟲啉的負面影響。

 

研究表明,對於成年亞洲蜂,如果每隻攝入0.1ng 會顯著導致學習能力的下降,相比於對照組,下降幅度大於1.6倍。而且長時間的學習行為也受到了影響。在幼蟲期,如果攝入菸鹼類農藥吡蟲啉0.24ng,並不會導致幼蟲到成蟲的存活率降低,然而,當這些幼蟲成為成蟲後,對氣味學習的能力會降低很多,短期學習能力比對照組低4.8倍,長期學習能力似乎沒有受到影響。短期學習和長期學習能力減弱程度不同的具體原因仍然不清楚。

 

這個研究證明了,菸鹼類農藥成分吡蟲啉確實能夠對環境的中的昆蟲(如蜜蜂)產生影響,這對於決策制定者有參考意義,因為如何最大程度降低農藥使用對環境的影響,在中國做得並不夠好。

 

實際上,我們可以想像,日常生活中我們常常會吃到的蜂蜜,分為很多種,例如槐花蜜、桂花蜜、油菜花蜜等。有些花源是與農田密不可分的,在農藥的使用中,這些花源可能會受到農藥影響,存在一定可能性會進一步影響蜜蜂的健康和蜂蜜的品質產生影響,最終會對人類健康帶來潛在的未知風險。未來的研究會逐漸揭示,嚴格控制農藥濫用、使用綠色農藥對人體健康意義非凡。(生物谷Bioon.com)


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doi:10.1038/srep10989

PMC:

PMID:

Xenobiotics such as the neonicotinoid pesticide, imidacloprid, are used globally, but their effects on native bee species are poorly understood. We studied the effects of sublethal doses of imidacloprid on olfactory learning in the native honey bee species, Apis cerana, an important pollinator of agricultural and native plants throughout Asia. We provide the first evidence that imidacloprid can impair learning in A. cerana workers exposed as adults or as larvae. Adults that ingested a single imidacloprid dose as low as 0.1 ng/bee had significantly reduced olfactory learning acquisition, which was 1.6-fold higher in control bees. Longer-term learning (1-17 h after the last learning trial) was also impaired. Bees exposed as larvae to a total dose of 0.24 ng/bee did not have reduced survival to adulthood. However, these larval-treated bees had significantly impaired olfactory learning when tested as adults: control bees exhibited up to 4.8-fold better short-term learning acquisition, though longer-term learning was not affected. Thus, sublethal cognitive deficits elicited by neonicotinoids on a broad range of native bee species deserve further study.

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