Pozwól, że opowiem o ptakach i pszczołach: rodzina pestycydów zwanych neonikotynoidami została powiązana z spadkami zapylaczy. Podczas gdy ich zaangażowanie w rozpad kolonii pszczół jest przedmiotem gorących dyskusji, ekolodzy zastanawiają się: czy neonikotynoidy mogą wpływać na coś w dalszej części łańcucha pokarmowego?
powiązana zawartość
- Wbrew wszelkim przeciwnościom, ta wyspa na Oceanie Indyjskim stara się być ekologiczna
- Nawet w odległej dziczy żaby nie są bezpieczne przed pestycydami
- Pestycydy mogą być szkodliwe dla zwierząt, nawet na „bezpiecznych” poziomach
Badanie opublikowane wczoraj w Nature sugeruje, że ptaki i pszczoły mogą mieć wspólnego wroga. Holenderscy naukowcy odkryli korelację między spadkiem populacji ptaków w Holandii a wyższymi stężeniami imidachloprydu neonikotynoidów w wodach powierzchniowych.
„Istnieje alarmujący trend między spadkiem lokalnych populacji ptaków i imidakloprydu w środowisku, który wymaga poważnej uwagi, aby zobaczyć, co chcemy zrobić z tym pestycydem w przyszłości”, mówi Hans de Kroon, współautor i ekolog roślin Uniwersytet Radboud w Holandii. Naukowcy twierdzą, że pestycyd wpływa na te ptaki, zabijając ich pokarm dla owadów.
Pojawiły się obawy dotyczące wpływu neonikotynoidów na pszczoły, odkąd substancja chemiczna pojawiła się na scenie pestycydów w latach 90. To, co sprawia, że są popularne, to fakt, że mają zaszkodzić tylko szkodnikom owadom chętnym do przeżuwania liści roślin. U owadów pestycyd wiąże się ze specyficznymi receptorami w układzie nerwowym, ostatecznie zabijając owada.
Ponieważ substancja chemiczna ma mniejsze powinowactwo wiązania z tym samym typem receptora u ssaków, ptaków i innych większych zwierząt, powinna być również mniej toksyczna, a przez to mniej niebezpieczna dla tych gatunków.
Nieszkodliwa reputacja neoniktynoidów zaczyna jednak zanikać, ponieważ badania wskazują, że pestycydy mają niezamierzone konsekwencje dla zapylaczy, innych owadów, a nawet niektórych dzikich zwierząt. Na przykład badanie z 2013 r. Wiązało wyższe stężenia neonikotynoidów w zanieczyszczonej wodzie z ogólnymi spadkami populacji owadów w Holandii - nie tylko spadkami u tych, które gryzą lub zapylają uprawy. Podczas gdy rośliny pochłaniają część pestycydu, reszta może przenikać do wody i gleby, gdzie może pozostawać przez prawie trzy lata, zanim ulegnie degradacji. To tutaj niezamierzone cele mogą zbierać pestycydy, powodując śmierć większej populacji owadów.
Biorąc pod uwagę, że ogólna populacja błędów wykazuje spadki, a ptaki uprawne znikają w całej Europie, de Kroon i jego koledzy zaczęli myśleć szerzej. „Wiele gatunków zależy od owadów podczas sezonu lęgowego w zakresie wychowywania potomstwa i własnego samopoczucia”, mówi Caspar Hallmann, inny współautor i ekolog roślin z Radboud University. „Jeśli więc owady spadną ze środowiska, to co z naszymi ptakami?”
Jeden z gatunków związanych z podwyższonym stężeniem imidakloprydu, jaskółka dorosła ( Hirundo rustica ) karmi swoją młodą pisklę i żywi się dietą wyłącznie dla owadów. (Radboud University / Jouke Altenburg)W całej Holandii naukowcy wybrali 15 typowych gatunków ptaków uprawnych, w tym jaskółkę stodołową ( Hirundo rustica ) i szpak zwyczajny ( Sturnus vulgaris ), z których wszystkie polegają na owadach jako jedynym lub głównym źródle pożywienia. Dzięki obszernemu zestawowi danych przechowywanemu przez holenderski program monitorowania ptaków pospolitych hodowlanych byli w stanie śledzić wzrost i spadek populacji w Holandii w latach 2003–2010. Pomiary jakości wód powierzchniowych dały badaczom dane dotyczące stężenia imidakloprydu w latach 2003–2009 w kanałach i drogach wodnych w całym kraju. Przypisując jeden zestaw danych do drugiego, szukali wzorców.
Na obszarach o stężeniach imidakloprydu wyższych niż 19, 43 nanogramów na litr populacje ptaków spadały. Średnia stopa spadku wynosiła 3, 5 procent rocznie - co oznacza ponad 30-procentowy spadek w ciągu 10 lat, zauważa de Kroon. Im wyższe stężenie imidakloprydu, tym bardziej gwałtownie spada populacja ptaków.
Wraz ze wzrostem stężenia imidakropidów zmniejszały się lokalne populacje ptaków. (Grafika: Radboud University)Stosowanie pestycydów nie jest jedynym czynnikiem, który może mieć wpływ na zdrowie populacji ptaków - utrata siedlisk, rolnictwo cebulowe, szklarnie i inne trendy w użytkowaniu gruntów mogą mieć wpływ na społeczności owadów. Tak więc autorzy porównali również trendy w tych czynnikach, ale żaden z nich nie pasował do wzorców populacji oraz zmienności stężenia pestycydów. „Lokalnie niektóre populacje zwiększają się, a niektóre maleją”, mówi Hallmann. „Imidacloprid [koncentracja] jest zdecydowanie najlepszą zmienną objaśniającą dla tych trendów.”
Jak zatem pestycyd wpływa na ptaki? Naukowcy wysuwają hipotezę, że mechanizm tego efektu zachodzi w łańcuchu pokarmowym. Poprzednie badania wykazały, że znaczny cios w ofiarę ptaków może spowodować wzrost populacji. „Poziom pokarmu determinuje wielkość populacji owadożerców, ale także ich kondycję, sukces hodowlany itp.” - mówi Brigitte Poulin, ekolog z Centrum Badawczego Tour de Valat we Francji, który nie uczestniczył w tym badaniu. Zamiast więc zabijać ptaki bezpośrednio, toksyna może pośrednio działać na niedożywienie ptaków.
Ale ptaki mogą również bezpośrednio napotkać neonikotynoidy - łapiąc przypadkowe opryskiwanie, jedząc nasiona pokryte pestycydami, a nawet kumulując toksynę, jedząc owady splecione pestycydami (nie ma jednak dowodów na to w terenie). Niektóre ptaki jedzące owady również uzupełniają dietę nasionami poza sezonem lęgowym, a kilka badań wykazało, że jedzenie nasion oblanych neonikotynoidami okazało się śmiertelne dla niektórych ptaków już po kilku dniach. Nasiona traktowane imidikloprydem i innymi neonikotynoidami są powszechnie stosowane - nie tylko w rolnictwie, ale także w ogrodnictwie przydomowym. A ptaki pijące nektar, takie jak kolibry, mogą napotykać nawet różne zestawy zagrożeń i niewiadomych.
Chociaż to badanie jest pierwszym, które łączy trendy w populacji ptaków ze stężeniami neonikotynoidów, nie jest to pierwsze spojrzenie poza pszczołami na ptaki. W ubiegłym miesiącu grupa zadaniowa ds. Pestycydów układowych, międzynarodowy zespół naukowców zwołany przez Międzynarodową Unię Ochrony Przyrody, opublikował raport powołujący się na rosnące dowody szkodliwego wpływu neonikotynoidów na ptaki, a także na inne kręgowce, takie jak ryby i jaszczurki.
To wszystko może brzmieć nieco znajomo: obiecujący, popularny pestycyd zabija owady za pomocą pogłosu poprzez lokalne sieci pokarmowe, które ostatecznie prowadzą do upadku ptaków. W latach 60. XX wieku ekolodzy zauważyli, że chociaż dichlorodifenylotrichloroetan (DDT) był świetnym zabójcą komarów, miał kaskadowe działanie na łysego orła, a nawet na ludzi. „Mamy teraz nowy środek owadobójczy, który naszym zdaniem działał właściwie i wydaje się, że tak nie jest - i to jest trochę powtórzona historia” - opowiada de Kroon.
Czy neonikotynoidy to nowy DDT? Tak i nie. DDT wpływał na gatunki poprzez bioakumulację i naśladowanie estrogenu, powodując raka. W tej chwili nie ma dowodów sugerujących, że którykolwiek z nich jest stosowany z neonikotynoidami.
Niemniej jednak jest to porównanie, które faworyzują ekolodzy, a neonikotynoidy wyraźnie mają znacznie szerszy wpływ na ekosystemy niż się spodziewano, jak podkreśla Dave Goulson, ekolog z University of Sussex w artykule wstępnym w Nature w tym tygodniu. Rachel Carson, autorka Silent Spring, „bez wątpienia pomyślałaby, że niewiele się nauczyliśmy na podstawie błędów z przeszłości”, pisze Goulson.
Ekolodzy mają nadzieję, że rosnące dowody przeciwko neonikotynoidom mogą pobudzić działania regulacyjne. Aby lepiej ocenić wpływ na środowisko, UE wprowadziła już dwuletni zakaz stosowania pestycydów, który wszedł w życie w grudniu. Amerykańska Agencja Ochrony Środowiska ponownie analizuje wpływ neonikotynoidów na środowisko i stoi w obliczu nadmiernej presji ze strony grup środowiskowych, aby usunąć je z rynku.
Niemniej jednak Bayer CropScience, główny producent imidacloprydu, szybko opublikował wczoraj oświadczenie, w którym wskazał, że badania wykazują tylko korelację, a nie dowodzi „związku przyczynowego” między stosowaniem pestycydów a zmniejszaniem się populacji ptaków. „Neonikotynoidy przeszły szeroko zakrojoną ocenę ryzyka, która wykazała, że są bezpieczne dla środowiska, jeśli są stosowane w sposób odpowiedzialny zgodnie z instrukcjami na etykiecie”, utrzymuje firma.
Dowody mogą być poszlakowe, ale następnym krokiem holenderskiego zespołu będzie dokładne określenie, w jaki sposób pestycydy mogą napędzać te tendencje ptasie, aby uzyskać solidną przewagę w tym środowisku.