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极低浓度的农药,也会对蜜蜂有影响吗?

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台湾上下游新闻市集1月18日讯(记者 潘子祁)

为解蜜蜂消失之谜,台大昆虫系教授杨恩诚不只做出全球第一只“刺青蜜蜂”,现更证实只要1ppb(微克/公升,十亿分之一的浓度)的农药益达胺,就对蜜蜂造成影响,“只是幼虫时看不出来,但羽化后记忆力、学习力崩坏”,且残留于蜜蜂食物与蜂巢中的益达胺还会祸延“蜂”孙。

黄腰身搭配嗡嗡声,反覆穿梭在蜂巢和花丛中的蜜蜂,正忙不停地采摘花蜜和花粉,这样生存、繁衍的模式,已维持一亿多年。然而近年来却因农药的使用,让蜜蜂在采蜜的日常中,增添许多变量。

有的蜜蜂嗅觉变得迟钝、找不到可以利用的花丛,有的迷途忘返、客死异乡,有的则是学习能力变差,无法顺利完成采蜜工作,让整个蜂巢逐渐土崩瓦解。

虽然各国的研究者将问题矛头指向类尼古丁农药(neonicotinoids),其中最有名的便是益达胺(imidacloprid)。然而台湾大学最新的研究更指出,即便幼虫摄取的益达胺量未能致死,但其成长的蜜蜂学习、记忆能力已受影响。

台大昆虫系教授杨恩诚发现,益达胺会让蜜蜂迷航,找不到回家的路(摄影/林慧贞)

台大昆虫系教授杨恩诚发现,益达胺会让蜜蜂迷航,找不到回家的路(摄影/林慧贞)

1ppb的益达胺,就能危害蜜蜂下一代

台大学昆虫系教授杨恩诚和研究生彭绎栴,于本月13日在国际顶尖期刊《Nature》的子期刊Scientific Reports上发表研究,证实“即使益达胺只有1ppb这么少的剂量,都能影响蜜蜂的神经发育。”

杨恩诚解释,蜜蜂幼虫的脑部相对简单,因此实验是以喂食益达胺给幼虫后,待幼虫羽化成虫再进行解剖,发现其脑部掌管记忆和学习能力的“蕈状体(mushroom body)”出现异常。

“你看在蕈状体旁边,有很多荧光绿的地方,这里就是‘突触’,”杨恩诚解释,突触是神经和神经连结的地方,用以传递从复眼、触角接收到的讯号,这些讯息会再进入蕈状体中运作,成为蜜蜂记忆的一部分。

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然而从解剖后的3D扫描图影像中可看出,正常发育的蜜蜂和中益达胺毒的蜜蜂,突触密度明显不同。

也就是说,益达胺会影响蜜蜂脑中的突触数量,因此即便有嗅觉、感知能力,但他们的学习力、记忆力已降低,且这种“变笨”的情形也无法透过后天努力弥补。

“在幼虫身上进行药剂处理,羽化后解剖观察脑内神经元变化的研究,目前全世界还没有人做。”杨恩诚说,所以除了摄食沾有益达胺的花粉、花蜜外,若工蜂将益达胺带入蜂巢中,便能在蜂巢中残留,进一步影响蜂群发展。

美将针对类尼古丁农药进行评估

目前国际上仅欧美对益达胺采取较严格的管控态度,但美国环境保护局(EPA)在本月6日发表的“对蜜蜂有潜在危险的4种农药初步评估”中,首度承认当益达胺超过25ppb时,便会对蜜蜂族群数量造成影响。

该报告也指出,去(2015)年EPA已禁止在作物开花期、蜜蜂授粉期使用类尼古丁农药,并于年底前完成可尼丁(clothianidin)、赛速安(thiamethoxam)、达特南(dinotefuran)等类尼古丁农药的初步风险评估。

杨恩诚说,这些农药因化学结构和尼古丁相似,而被归类为“类尼古丁农药”,也是因为这样的化学结构,会严重影响蜜蜂的神经传导,导致蜜蜂“兴奋而死”。

他解释,动物接受到外界刺激时,会透过神经细胞将讯息传递回脑部,但神经细胞和另一个神经细胞要传递时,必须藉由释放神经传导物质让传递的“通道”打开;正常情况下,传递完毕通道后便会关闭。

但当类尼古丁农药进入蜜蜂体内时,因化学结构关系导致通道维持畅通状态,让神经细胞外的钠离子持续进入,造成神经细胞不断接受刺激、产生一直兴奋的效果,最终导致死亡。

不过杨恩诚也说,“美国承认25ppb会有影响,但研究已经证明只要1ppb,就能对幼虫有影响。”目前除行为、幼虫外,益达胺对蜜蜂其他生理系统的影响都是后续研究重点。

文章来源:上下游新闻市集

原文链接:http://www.newsmarket.com.tw/blog/81615/

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