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农药损害小蜜蜂的大脑发育

伦敦帝国理工学院的研究人员使用微CT扫描技术来揭示大黄蜂大脑的特定部分在幼虫期接触农药时是如何异常生长的。

以前的大多数研究测试了农药暴露对成年蜜蜂的影响,因为这些人直接收集受农药污染的花蜜和花粉。但是,这项研究表明,小蜜蜂还可以感觉到被污染的食物带回殖民地的影响,使其在以后的生活中表现较差。

帝国理工大学生命科学系的首席研究员理查德·吉尔博士说:“蜂群是超级生物,因此,当任何毒素进入该菌群时,它们都有可能引起其中的小蜜蜂发育的问题。

“在这种情况下,令人担忧的是,当小蜜蜂喂食被农药污染的食物时,这会导致大脑的一部分生长减慢,从而导致年长的成年蜜蜂的大脑较小且功能受损;这种作用似乎是永久性且不可逆的。

“这些发现揭示了暴露于农药后数周的农药对殖民地的影响,因为它们的年轻成年后可能无法适当地觅食,而成年后的成年人。我们的工作凸显了需要考虑农药使用指南以考虑这种暴露途径。”

该小组今天在英国皇家学会B会议上发表了他们的研究结果,他们使用了详细的微CT扫描,以深入了解在暴露于农药的情况下蜜蜂大脑的发育情况。

该殖民地提供了一种花蜜替代品,其中掺入了一种称为新烟碱类农药的杀虫剂,其中一些农药在欧盟范围内受到限制,但在全球范围内广泛使用。当年轻人从p中成长为成年人后,将在三天和十二天后对他们的学习能力进行测试,并在自然历史博物馆中使用微型CT技术对他们的大脑进行成像。

将这些结果与未饲喂农药的殖民地的年轻人以及仅在成年后饲喂农药的年轻人进行了比较。

与未发育成幼虫的蜜蜂相比,在其发育成幼虫时被施以农药的蜜蜂显示出明显的学习能力受损。研究人员通过观察蜜蜂是否可以学会将气味与食物奖励相关联来进行测试,对每十次成功完成任务的次数进行评分。

研究人员对来自不同殖民地的近百只蜜蜂的大脑进行了扫描,发现那些接触过农药的蜜蜂的昆虫大脑重要部分(蘑菇体)的体积也较小。

众所周知,蘑菇体与昆虫的学习能力有关,在学习任务中表现不佳与蘑菇体体积较小有关。这支持以下建议:与农药接触有关的较小的蘑菇体体积是蜜蜂性能差的原因。

在成虫的第3天和第12天进行测试时,在幼虫发育过程中暴露于农药但未成年的蜜蜂表现出相似的学习障碍和蘑菇体体积减少。这表明,至少在成年未暴露的九天内,不能克服幼虫暴露的影响,这表明存在潜在的永久影响。

该研究的主要作者,帝国理工学院生命科学系的戴伦·史密斯博士说:“越来越多的证据表明,农药可以在蜂群内积累。我们的研究揭示了在这种环境下饲养个体的风险,并且殖民地的未来劳动力可能会在暴露后的几周内受到影响。

“蜜蜂通过花上的残留物直接接触杀虫剂不是确定菌落潜在危害时的唯一考虑因素。接触后菌落中存在的农药残留量似乎是评估其对菌落健康的影响的重要措施。未来。”

该团队先前率先使用微型CT扫描蜜蜂的大脑,并通过这项研究表明了该技术如何用于测试需要测量尺寸和形状的微小但重要差异的生态应用问题。

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