• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.10.2024, 14:01
Игорь Байдов
1
10,5 тыс

Королевы шмелей предпочли жить в почве, полной пестицидов

❋ 4.5

В последнее время все больше данных указывает на то, что пестициды, которые используют в сельском хозяйстве, негативно влияют на насекомых. Однако воздействие этих ядохимикатов на королев шмелей, зимующих под землей, плохо изучено. Канадские ученые решили получше разобраться в этом вопросе. Для этого они провели эксперимент, и результаты удивили.

шмелиная королева
Шмели строят гнезда в земле. Осенью почти все шмели умирают, остаются только молодые оплодотворенные матки (королевы), которые уходят в спячку в одиночестве на несколько месяцев, пока длится зима. Весной королевы строят новые гнезда и цикл повторяется / © Sabrina Rondeau

Воздействие пестицидов — одна из главных причин сокращения численности насекомых во всем мире, в том числе шмелей. Об этом говорят авторы множества исследований (1,2,3,4), которые проводят их с конца прошлого века. Так, например, выяснилось, что за последние 30 лет количество шмелей снизилось примерно на 25 процентов.

Падение численности шмелей вызывает глубокую озабоченность у ученых, учитывая ту важную роль, которую эти насекомые играют в природе. Они опыляют различные растения, даже те, которые труднодоступны для других опылителей — медоносных пчел. Подавляющее большинство цветущих видов растений производят семена только благодаря перемещению пыльцы от тычинок к пестикам. Без работы опылителей многие растения не смогут образовывать семена и плоды.

В отличие от других опылителей, шмели довольно холодолюбивые благодаря особенностям терморегуляции и густому покрову из волосков на теле. Они могут забираться далеко на север, где вносят важнейший вклад в опыление растений. Например, шмель ледниковый Bombus glacialis встречается даже на Новой Земле и острове Врангеля, где нет других крупных насекомых с аналогичными свойствами.

Шмели строят гнезда в земле, используя брошенные норы грызунов и другие углубления. Осенью почти все шмели умирают, остаются только молодые оплодотворенные матки (королевы), которые уходят в спячку в одиночестве на несколько месяцев, пока длится зима. Весной королевы строят новые гнезда (собирают пыльцу и образуют новую колонию), и цикл повторяется. 

Аграрная индустрия использует пестициды для защиты растений от вредителей, поэтому ядохимикаты часто проникают в землю и негативно влияют на шмелей: помимо роста смертности, воздействие пестицидов может снизить у шмелей мотивацию к добыче нектара и сборы пыльцы.

Пестициды в целом вредны для шмелей, но как именно они влияют на зимующих королев — точно не известно. В этом вопросе решили разобраться канадские биологи из Гуэлфского университета. Результаты своего исследования они представили в журнале Science of The Total Environment.

Главной задачей, которую ставили перед собой ученые, было выяснить, могут ли шмели находить и избегать загрязненные пестицидами участки почвы, или же, наоборот, ядохимикаты их привлекают и насекомые выбирают для зимовки загрязненную почву. Чтобы ответить на этот вопрос, биологи провели эксперимент. В качестве испытуемых выступили шмели вида Bombus impatiens

В закрытых сеткой домиках биологи установили 36 ящиков с почвой, содержащей пестициды, а также контейнеры с «чистой почвой». Затем запустили шмелей с только что появившимися на свет шмелиными королевами, которые образовали четыре колонии за пределами домиков. Ученые оставили насекомых на пять недель. 

Для эксперимента выбрали пять действующих веществ пестицидов, наиболее часто встречающихся в сельскохозяйственных почвах: боскалид, хлорантранилипрол, клотианидин, циантранилипрол, дифеноконазол. Ядохимикаты использовали в двух концентрациях: низкой и высокой. Количество используемого яда ученые определили на основе замеров, сделанных на фермах и в яблоневых садах в Южном Онтарио.

почва
Для смешивания почвы с пестицидами ученые использовали небольшие бетономешалки, получившийся продукт затем насыпали в ящики и размешали в специальных домиках с насекомыми / © Sabrina Rondeau

Когда эксперимент закончился, ученые обнаружили, что те королевы, в домиках которых были установлены ящики с высокой концентрацией пестицидов в почве и контейнеры с «чистой почвой», всегда выбирали первый вариант. То есть насекомые предпочитали впадать в спячку в почве, полной пестицидов. В тех домиках, где были установлены ящики с низким содержанием ядохимикатов в почве и с обычной почвой, королевы шмелей выбирали первый вариант в большинстве случаев, а именно — в 1,3-2,4 раза реже выбирали почву, не содержащую ядохимикатов.

Авторы научной работы подытожили, что такое явное предпочтение загрязненной пестицидами почвы повышает вероятность негативного воздействия ядохимикатов на пчелиных маток во время спячки — важного и очень уязвимого периода их годового жизненного цикла. Например, шмелиные королевы могут не испытывать никаких последствий после выхода из спячки в почве с пестицидами, но потом им будет трудно добывать пищу, когда они создадут свои колонии. 

Почему королевы выбирают для спячки почву с ядохимикатами, пока остается загадкой. Одна из гипотез гласит, что яды убивают грибки и паразитов, которые живут на теле королев.

королева шмелей
Экспериментальная установка: (a) ящики с почвой, расположенные в форме латинского квадрата 6 × 6; (b) графическое изображение домиков с ящиками (каждый цвет представляет одну из пяти обработанных пестицидами почв, еще один цвет — необработанную почву), черными квадратами обозначены колонии шмелей, серым — расположение горшков с золотарником, необходимым для опыления; (c) королева шмелей в камере для спячки / © Sabrina Rondeau

Во время другого эксперимента, результаты которого команда канадских биологов опубликовала в июле 2024 года в том же журнале, ученые выяснили, какие пестициды оказывают пагубное воздействие на шмелиных маток.

Под воздействием одного из соединений, встречающихся в пестицидах, — циантранилипрола — королевы реже выживали после спячки, начинали позже строить колонии, а их потомство появлялось на свет более мелким. Другие действующие вещества пестицидов — фунгицид и боскалид, — наоборот, повысили выживаемость маток после зимовки.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Игорь Байдов
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 12:05
Андрей Серегин

Сегодня на земле существует примерно 7500 языков, однако ученые давно подозревали, что в прошлом их было значительно больше. Международная группа лингвистов реконструировала историю языкового разнообразия за последние 12 тысяч лет и пришла к выводу, что человечество уже пережило «золотой век» языков, после которого их число начало быстро сокращаться.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

22 июля, 12:28
КАИ

Ученые КНИТУ-КАИ предложили усовершенствованную пресс-форму для компрессионной консолидации в вакууме композиционных материалов и пластмасс с герметичной внутренней полостью. Изобретение относится к области обработки материалов давлением при воздействии вакуума, в частности к устройствам с герметичной внутренней полостью для компрессионной консолидации термопластичных композиционных материалов.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Не помню птицы в исследовании тащили окурки сигарет в гнезда что бы избавиться от клещей и паразитов. Там природный инсектицид никотин. Также тараканов привлекает фосфрорганический инсектицид - хлорпирифос, им нравится запах его. Ну и возможно борются пчелы и шмели с клещами рода Varroa.