Flugmühle mit Biene / Danny Kenna , Imperial College London
Flugverhalten ist entscheidend für die Bestimmung, wie Bienen Futter . Jegliche Verringerung oder Änderung der normalen Flugleistung infolge von Pestizidexposition könnte dazu führen, dass Kolonien hungern und die Bestäubungsdienste stark beeinträchtigt werden.
Futtersuchende Bienen sind wesentliche Bestäuber Für die Pflanzen, die die Weltbevölkerung isst, und die Wildblumen auf dem Land, in den Gärten und in den Parks. Jeder Faktor, der die Flugleistung der Bienen beeinträchtigt, könnte sich daher auf diesen Bestäubungsdienst auswirken, der das gesamte Ökosystem betrifft.
"Dies könnte nicht nur die Fülle, Vielfalt und Ernährungsqualität von Nahrungsmitteln verringern, die einer Kolonie zur Verfügung stehen, was sich auf ihre Entwicklung auswirkt, sondern auch den Bestäubungsservice für Bienen einschränken." -Dr. Richard Gill
Forscher bei Imperial College London , eine der weltweit führenden Universitäten, veröffentlichte eine Studie, die zeigt, wie die Exposition gegenüber einer gemeinsamen Klasse von neurotoxisches Pestizid ein Neonicotinoid reduziert die individuelle Flugausdauer - Entfernung und Dauer - bei Hummeln.
Während ihrer Forschung stellten die Wissenschaftler fest, dass Bienen dem ausgesetzt waren Neonicotinoid Imidacloprid in Dosen, die normalerweise auf Feldern auftreten, fliegen sie deutlich kürzer und kürzer als Bienen, die nicht exponiert sind, was den Bereich, in dem Kolonien nach Nahrung suchen können, um bis zu 80 Prozent .
Wie Menschen Bienen mit Pestiziden vergiften
Imidacloprid ist das bekannteste sehr kontrovers und weit verbreiteter Vertreter der Neonicotinoid-Insektizide . Neonicotinoide sind neuroaktive Insektizide, die Nikotin chemisch ähnlich sind.
Das Niveau von Toxizität von i Midacloprid variiert je nach Art des Pestizids. Trotz nicht sehr giftig zu Vögeln und leicht giftig zum Fischen - obwohl dies auch mit der Art variiert -, i Midacloprid ist sehr giftig zu Honigbienen und andere nützliche Insekten.
Indirekt gelangt das Pestizid auch in den menschlichen Blutkreislauf. Honigbienen sind von Neonicotinoid-Rückständen im Nektar und Pollen betroffen, auf denen sich die Bienen ernähren. Pollenproben enthalten eine breite Palette von Substanzen, einschließlich Insektiziden, Fungiziden und Herbiziden.
Imidacloprid hat eine relativ geringe Toxizität für den Menschen und die meisten Menschen sind ihm kaum ausgesetzt. Es ist jedoch keine gesunde Substanz. Obwohl Sie 40 Gramm reines Imidacloprid konsumieren müssen, um tödlich zu sein, kann es sich im Organismus ansammeln.
Wie Neonicotinoide wirken
Neonicotinoide wirken wie Nikotin. Sie binden mit niconinisches Acetylcholin Rezeptoren, die Impulse durch das Nervensystem leiten. Normalerweise wird Acetylcholin nach Durchführung des Impulses abgebaut. Neonicotinoide werden jedoch nicht abgebaut, und das Nervensystem gibt daher weiterhin Impulse ab.
Dies macht den Rezeptor auch unbrauchbar und infolgedessen Bienen und andere Insekten werden gelähmt und sterben . Neonicotinoide wirken viel stärker auf das Nervensystem von Insekten als Säugetiere, was bedeutet, dass diese Insektizide für Insekten viel giftiger sind.
Während der Tests am Imperial College London schienen exponierte Bienen a hyperaktiv Zustand, in dem sie anfänglich schneller flogen als unbelichtete Bienen und sich daher möglicherweise abgenutzt haben.
"Neonicotinoide ähneln Nikotin in der Art und Weise, wie sie Neuronen stimulieren, und daher ist ein Ansturm oder ein hyperaktiver Aktivitätsschub sinnvoll. Unsere Ergebnisse deuten jedoch darauf hin, dass dieser anfängliche schnelle Flug möglicherweise Kosten verursacht, möglicherweise durch erhöhten Energieverbrauch odermangelnde Motivation in Form einer verminderten Flugausdauer ", sagte der Erstautor der Studie. Daniel Kenna , von der Department of Life Sciences at Imperial College London.
"Unsere Ergebnisse nehmen eine interessante Parallele zur Geschichte der Schildkröte und der Hase. Wie die berühmte Fabel sagt, gewinnt langsam und stetig das Rennen. Wenig wusste Aesop, dass dieses Motto für Hummeln in Agrarlandschaften gelten kann. Genau wie beim Hasen bedeutet schneller zu sein nicht immer, dass Sie Ihr Ziel schneller und schneller erreichenIm Fall von Hummeln kann die Exposition gegenüber Neonicotinoiden ein hyperaktives Summen hervorrufen, aber letztendlich die individuelle Ausdauer beeinträchtigen ", sagte Kenna.
Flugverhalten der Bienen, wenn sie Pestiziden ausgesetzt sind
Forscher am Imperial College London haben Bienen mit a verbunden Flugmühle um zu testen, ob sich das Flugverhalten der Bienen geändert hat, wenn sie Pestiziden ausgesetzt waren. Die Forscher haben aufgezeichnet, wie weit und wie lange die Bienen geflogen sind.
Nach den Tests stellten die Wissenschaftler fest, dass Bienen ausgesetzt zu einem Neonicotinoid-Pestizid flog nur ein Drittel der Entfernung für a Drittel der Zeit im Vergleich zu unbelichteten Bienen. Das folgende Video zeigt eine Biene in einer Flugmühle während der Tests. Das Video wurde vom Forscher aufgenommen. Ilaria Pretelli vom Imperial College London.
Das Team testete den Flug der Bienen mit einem experimentelle Flugmühle - ein Spinnapparat mit langen Armen, die mit Magneten verbunden sind. Die Bienen hatten eine kleine Metallscheibe am Rücken, mit der die Forscher Bienen vorübergehend am Magnetarm befestigen konnten.
Da die Bienen im Kreis flogen, konnte das Team genau messen, wie weit sie flogen und wie schnell sie unter a kontrollierte Umgebung .
"Frühere Studien aus unserer Gruppe und anderen haben gezeigt, dass Bienenfresser, die Neonicotinoid-Pestiziden ausgesetzt sind, zurückbringen weniger Essen zur Kolonie. Unsere Studie zur Flugleistung unter Pestizidexposition bietet einen möglichen Mechanismus zur Erklärung dieser Ergebnisse ", sagte Dr. Richard Gill , Hauptautor der Studie und auch vom Department of Life Sciences am Imperial College London.
"Die negative Auswirkungen Pestizidexposition bei Flugausdauer kann die Fläche verringern, in der Kolonien nach Nahrung suchen können. Exponierte Futtersuchbienen können möglicherweise nicht auf zuvor zugängliche Ressourcen zugreifen oder können nach Exposition gegenüber kontaminierten Blumen nicht mehr zum Nest zurückkehren ", sagte ersagte.
"Dies könnte nicht nur die Fülle, Vielfalt und Ernährungsqualität von Nahrungsmitteln verringern, die einer Kolonie zur Verfügung stehen, was sich auf ihre Entwicklung auswirkt, sondern auch die Bestäubungsleistung der Bienen einschränken."
Bienen sterben, Technologie versucht, die Bestäubung zu regulieren
Das Problem, das den Flug der Bienen beeinflusst, wirkt sich wiederum auch auf die Ernte aus. Derzeit sind die Erträge vieler Getreidearten unter schwere Bedrohung wegen mangelnder Bestäubung durch Bienenkolonie-Kollapsstörung CCD.
Die Bienen-CCD ist ein Phänomen, das auftritt, wenn die Mehrheit der Arbeiterbienen in einer Kolonie verschwindet und eine Königin, viel Nahrung und nur wenige Ammenbienen zurücklässt, um sich um die verbleibenden unreifen Bienen und die Königin zu kümmern.
Technologie und das Internet der Dinge IoT haben einen Weg gefunden, um die Bestäubung von Pflanzen zu retten und zu regulieren. Die Deutsche Telekom hat sich weiterentwickelt. verbundene Bienenstöcke um die Anzahl der Bienen zu erhöhen. Die Bee Corp, NimbeLink und Verizon haben getestet LTE-M um Bienenstöcke mit intelligenten KI-gestützten Plattformen zu verbinden, um das Management von Honigbienen zu verbessern. Dies soll die wesentliche Bestäubung von Pflanzen regulieren.
Die Bienenkolonie-Kollapsstörung ist ein besonders wichtiges Element der landwirtschaftlicher Prozess was oft übersehen wird. Vernetzte Bienenstöcke können ein Drittel der weltweiten Pflanzenproduktion steigern.
Obwohl Technologie bei der Bestäubung von Kulturpflanzen helfen könnte, kann sie nicht das Problem lösen, dass Menschen zur Ausrottung der verbleibenden Bienen auf dem Planeten beitragen, einer bereits gefährdeten Art.
Die Studie des Imperial College London Pestizidexposition beeinflusst die Flugdynamik und verringert die Flugausdauer bei Hummeln von Daniel Kenna, Hazel Cooley, Ilaria Pretelli, Ana Ramos Rodrigues, Steve D. Gill und Richard J. Gill heute veröffentlicht im Tagebuch Ökologie und Evolution.
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