Včely opeľujúce rastliny a konzumujúce rastlinný nektár sú ovplyvnené neonikotinoidmi. Pesticídy sa používajú na celom svete na zmiernenie škôd na plodinách spôsobených hmyzom.
Vzhľadom na lepšie pochopenie ich negatívneho vplyvu na včely a iné opeľovače sa ich používanie výrazne obmedzilo, ako napríklad v Spojených štátoch, alebo sa dokonca zakázalo, ako napríklad v Spojenom kráľovstve. Vláda Spojeného kráľovstva po prvýkrát za niekoľko rokov zrušila zákaz používania pesticídu s názvom tiametoxam, ktorý patrí do skupiny pesticídov nazývaných neonikotinoidy. Používanie neonikotinoidov alebo neonikov bolo v Spojenom kráľovstve zakázané v roku 2018 z dôvodu známych škôd, ktoré majú na opeľovače. Zákaz bol však zrušený v rámci boja proti vírusu šíreného mšicami, ktorý ničí úrodu cukrovej repy. Hoci vplyv na opeľovače v Spojenom kráľovstve je znepokojujúci, opeľovače v USA čelia oveľa vyšším hladinám neoník vo svojom prostredí.
Anne Leonardová, docentka biológie, sa zaujíma o vplyv pesticídov na včely. Vo svojom výskume sa zamerala na neoniká, ktoré ovplyvňujú fyziológiu, správanie a reprodukciu včiel a pre ich rozšírené používanie a účinky sú pre biológov obzvlášť dôležité. Nie sú to však jediné chemické látky, s ktorými včely prichádzajú do kontaktu. Nektár z kvetov obsahuje prirodzene sa vyskytujúce chemické látky nazývané nektárové sekundárne metabolity (NSM), ktoré tiež ovplyvňujú správanie včiel.
“Na mnohých zmenených plochách je celý rad chemických látok, s ktorými sa včely stretávajú,” povedala Leonardová. “A my vieme tak málo o tom, aké sú dôsledky kombinácie týchto chemikálií. Verím, že existujú účinky špecifické pre jednotlivé chemikálie, najmä na správanie.” Leonardová a jej kolegovia chceli preskúmať, ako môže kombinácia NSM a neonikov ovplyvniť včely. Leonardová spolupracovala so Sarah Richmanovou, bývalou postdoktorandkou, a Angelou Smilanichovou, docentkou na katedre biológie.
“Zvyčajne dávame včelám pesticídy len v cukrovej vode, čo je umelý, chemicky zjednodušený nektár,” povedal Leonard. “Sarah sa chcela opýtať, či záleží na tom, či použijete prirodzenejší chemický nektár. Odpoveď je zložitá, ale pravdepodobne áno.”
Vedci skúmali interakcie medzi neonickým imidaklopridom a NSM digoxínom, kofeínom a tymolom, ktoré sa nachádzajú v rôznych rastlinách. Kofeín sa nachádza v nektári citrusov a mohol by byť dôležitým faktorom pre pestovateľov citrusov. Digoxín sa nachádza v rastlinách náprstníka, ktoré sa odporúčajú do záhrad pre opeľovačov, hoci mnohé rastliny, ktoré si ľudia kupujú do svojich záhrad, sú ošetrené neonikami. Tymol sa používa vo včelích úľoch ako mitocíd.
“Vybrali sme si tieto NSM, pretože o nich už vieme pomerne veľa,” povedal Richman. Tieto konkrétne NSM pomôžu výskumníkom pochopiť, ako neónový imidakloprid ovplyvňuje včely opeľujúce širšiu škálu rastlín.
“Mysleli sme si, že tieto výsledky by mohli byť zaujímavé pre včelárov, ktorí v poľnohospodárskom prostredí vystavujú včely týmto chemikáliám,” povedala Leonardová. Dodala, že včelári, ktorí používajú NSM, ako je tymol, na potlačenie parazitov, ktoré škodia včelám, by si mali byť vedomí toho, ako NSM interagujú s akýmikoľvek neonikami, s ktorými sa včely stretnú.
V rámci tejto štúdie výskumníci podávali čmeliakom NSM a sledovali ich zdravie pomocou troch parametrov. Samotné NSM mali na včely zmiešané účinky. Kofeín zvýšil aktivitu a predĺžil život včiel, ale nemal žiadny vplyv na imunitné funkcie, tymol zvýšil aktivitu, ale znížil dĺžku života a imunitné funkcie a digoxín zlepšil imunitné funkcie, ale znížil dĺžku života a úroveň aktivity. Reakcie sa zmenili, keď boli včely ošetrené NSM a neónovým prípravkom imidakloprid. Keď sa imidakloprid zaviedol do stravy včiel v kombinácii s NSM, zdravotné výsledky včiel sa nikdy nezlepšili a niekedy sa zhoršili. Zo zistení vyplýva, že v prípade rastlín s obsahom kofeínu, tymolu a digoxínu v nektári by zavedenie imidaklopridu pravdepodobne znížilo dĺžku života, úroveň aktivity a imunitné funkcie včiel.
“Fytochemické prostredie je veľmi komplikované. Nedá sa to obísť a musíme s tým niekedy počítať,” povedala Leonardová. “Dúfajme, že sme tento proces začali a existuje mnoho smerov, ktorými sa môžu v budúcnosti uberať ďalší výskumníci.”
Podľa Leonardovej ďalšími krokmi by mohlo byť skúmanie neonikových alternatív alebo iných neoník a ich interakcií s NSM a následných účinkov na včely. “V tejto oblasti by sa dalo vykonať veľa práce.”
Dôležitou súčasťou pochopenia toho, ako sa neoniká šíria v ekosystéme, by mohol byť aj prieskum krajiny. “Mimo laboratória Matta Foristera sa na to vykonalo veľmi málo práce, aspoň v USA,” povedal Leonard. “Myslím si, že tieto chemikálie sa môžu šíriť ďalej, ako si myslíme.” Chemikálie z poľnohospodárstva sa našli v rastlinách v prírodných rezerváciách, ktoré by mali byť bez chemikálií.
Výskumníci v oblasti včiel v Spojenom kráľovstve, ktorých prácu pravdepodobne ovplyvní opätovné zavedenie tiametoxamu, čelia mnohým otázkam. “Moje bezprostredné otázky sú, aký je geografický rozsah porastov cukrovej repy v Spojenom kráľovstve, ako blízko sú v blízkosti políčok s divokými kvetmi a čo rastie v ich susedstve?” Richman povedal. “Jedna z vecí, ktoré o neonikách vieme, je, že sú super, super, super rozpustné vo vode. Dokonca aj keď sú ošetrené v semenách v poľnohospodárskom prostredí, môžu sa vylúhovať, najmä na vlhkom mieste, ako je Spojené kráľovstvo, presakovať cez pôdu a potom ich môžu prijať divoké kvety alebo čokoľvek, čo rastie v blízkosti.”
Podľa Leonardovej by sa nemalo zaviesť moratórium na používanie pesticídov. “Pesticídy majú svoju úlohu,” povedala. “Som ako každý iný, kto ide do obchodu s potravinami a očakáva, že dostane ovocie a zeleninu. Ale mali by sme tiež zvýšiť povedomie o tom, ako tieto chemikálie ovplyvňujú hmyz, ktorý zaznamenáva masívny pokles populácie.”
Počas pandémie robila Leonardová na svojom dvore domáce pokusy s bežnými pesticídmi. Hoci študuje pesticídy, zistila, že je náročné dodržiavať pokyny na riedenie pesticídov, ktoré sa zakladali na povrchových plochách rastlín. “Zistila som, že je naozaj ťažké bezpečne zmiešať tieto chemikálie,” povedala.
V júni Agentúra na ochranu životného prostredia zverejnila biologické hodnotenie troch neonikov: imidaklopridu (použitého v tejto štúdii), tiametoxamu (ktorý sa bude opäť používať v Spojenom kráľovstve) a klotianidínu. Správa ukázala, že všetky tieto neoniká môžu spôsobiť poškodenie ohrozených druhov, čo vedie niektorých výskumníkov k nádeji, že tieto pesticídy môžu byť viac regulované.
“Aj keď sa v správe konkrétne nespomínajú opeľovače, myslím si, že je dosť zarážajúce, že všetky tri chemikálie majú pravdepodobne nepriaznivý vplyv na väčšinu druhov a biotopov zahrnutých do ich štúdie. Skutočnosť, že očakávajú nepriaznivý vplyv na 67 % druhov a 56 % biotopov, na dolnej hranici, by, dúfajme, mohla vládu podnietiť k tomu, aby konala,” uvádza Richman, v článku: Pollinators endangered by pesticides interacting with nectar