Исследование Оксфордского университета показало, что шмели не чувствуют пестициды, содержащиеся в нектаре, даже в смертельных концентрациях. Это означает, что шмели не могут избежать загрязненного нектара, подвергая себя высокому риску воздействия пестицидов и создавая угрозу для опыления сельскохозяйственных культур.
Шмели являются важнейшими опылителями сельскохозяйственных культур. Однако во время опыления они могут подвергаться воздействию токсичных пестицидов. Известно, что шмели умеют различать сладкие растворы. Некоторые токсичные соединения, например хинин, кажутся им горькими на вкус, поэтому исследователи попытались выяснить, может ли чувство вкуса помочь шмелям избежать употребления пестицидов.
Исследователи проверили, способны ли земляные шмели (Bombus terrestris) чувствовать неоникотиноидные и сульфоксиминовые пестициды в нектаре, имитирующем нектар масличного рапса (Brassica napus), и будут ли насекомые избегать употребления пестицидов в очень широком диапазоне концентраций. В исследовании использовались неоникотиноиды (имидаклоприд, тиаметоксам, клотианидин) и сульфоксиминный пестицид (сульфоксафлор).
В процессе научного эксперимента регистрировали реакцию нейронов во вкусовых сенсиллах шмелей. Это позволило проследить, как часто нейроны «срабатывают» и, следовательно, какова сила реакции на вкус. Также было проверено кормовое поведение шмелей, им предлагали для питания чистый сахарный раствор либо сахарный раствор с добавлением пестицидов.
Результаты показали, что реакция нейронов была одинаковой — независимо от того, какой сахарный раствор использовался для питания. Это указывает на то, что ротовой аппарат шмелей не имеет механизмов для обнаружения и избегания пестицидов в нектаре. В экспериментах шмели питались независимо от того, содержал ли раствор пестициды или нет, даже в тех случаях, когда пестициды присутствовали в очень высоких концентрациях, достаточных для последующей болезни шмелей.
Исследование имеет большое значение при рассмотрении вопроса об использовании пестицидов на культурах открытого грунта из-за риска, которому подвергаются шмели. Потенциально результаты могут быть использованы для поиска нетоксичного соединения, которое было бы неприятным на вкус для шмелей и могло бы использоваться в качестве «отпугивателя шмелей» на обработанных пестицидами культурах.
Шмели являются одними из самых эффективных насекомых-опылителей, они посещают большее количество цветов в минуту, переносят больше пыльцы, чем другие опылители, шмели неагрессивны и пригодны к использованию на участках с постоянным присутствием людей. Во Всероссийском центре карантина растений Россельхознадзора (ФГБУ «ВНИИКР») организована биологическая лаборатория по круглогодичному культивированию шмелей вида Bombus terrestris, которые обитают в природе европейской части России. Использование шмелиных семей позволяет значительно увеличить рентабельность садоводческих и тепличных хозяйств.
Источник: Rachel H. Parkinson et al, Mouthparts of the bumblebee (Bombus terrestris) exhibit poor acuity for the detection of pesticides in nectar, eLife (2023). DOI: 10.7554/eLife.89129.2