Перевешивает ли польза вред для пчёл?
К сожалению, за использование акарицидов в ульях приходится платить, поскольку они могут вызывать сублетальные эффекты, которые трудно оценить количественно, но в конечном итоге они могут быть такими же вредными, как и клещи, против которых они используются.
(O’Neal, Brewster Bloomquist, Anderson)
Клещ варроа уже несколько десятилетий представляет собой серьёзную угрозу для европейской медоносной пчелы. Как и в случае со многими другими случаями в сельском хозяйстве, мы полагались на химические препараты, чтобы спасти положение. Но по мере того как распад колоний наносит все больший урон нашим опылителям, не пора ли переоценить преимущества и результат применения акарицидов?
Современный пчеловод не испытывает недостатка в акарицидах, каждый из которых имеет свой химический состав и особый способ уничтожения клещей. Здесь и кроется сложность — поскольку не все акарициды оказывают одинаковое негативное воздействие на пчел, сравнивать их по одним и тем же критериям просто невозможно. Чтобы справиться с этой ситуацией «яблоки против апельсинов», пчеловодам приходится рассматривать затраты и выгоды в более широком масштабе и делать обобщения о том, что определенные акарициды «хорошие» или «плохие», «лучше» или «хуже». И в конце концов, разве любое решение не лучше, чем полное отсутствие решения, даже если оно не идеально? Большинство пчеловодов согласны с тем, что акарициды не идеальны, но это компромисс, на который мы готовы пойти, лишь бы семья выжила. Этот аргумент кажется логичным. Пчелы переживают трудные времена, а отчаянные времена требуют отчаянных мер. Но может ли быть так, что в наших отчаянных поисках решения мы не замечаем вреда, наносимого акарицидами, и что пчеловоды, руководствующиеся благими намерениями, на самом деле способствуют усугублению проблемы?
Если акарициды — это ответ на разрушительное воздействие варроа, то почему популяции медоносных пчел находятся в наихудшем состоянии за последние десятилетия? Следует признать, что научное сообщество не считает варроа единственной причиной краха колоний. Пестициды, монокультурная практика и потеря среды обитания также играют значительную роль. Как же тогда акарициды усложняют эту беспорядочную группу стрессовых факторов? В этой статье мы углубимся в исследования и рассмотрим некоторые из часто упускаемых из виду и пугающих свойств акарицидов.
Акарициды напрямую связаны с гибелью пчел
Начнем с самого очевидного. Не стоит слишком сильно удивляться, узнав, что акарициды на самом деле токсичны. Но мы же воюем с варроа, верно? Для пчеловодов возникает вопрос: «Какова приемлемая смертность для пчёл и расплода». При расчете дозировки следует учитывать тип акарицида, силу улья, окружающую среду и заклещенность. Однако, несмотря на все усилия пчеловодов, эти переменные факторы приводят к тому, что обобщенные планы лечения дают неоднозначные и зачастую опасные результаты.
В исследовании «Токсичность отдельных акарицидов для медоносных пчел (Apis mellifera) и варроа (Varroa destructor Anderson and Trueman) и их использование для борьбы с варроа в колониях медоносных пчел» изучалась эффективность 5 наиболее распространенных коммерческих акарицидов для борьбы с варроа. Исследование показало, что, хотя все они действительно токсичны для пчел, два наиболее часто используемых митицида — тау-флювалинат и кумафос — оказались особенно смертельными для семей, даже при применении в рекомендованных дозах.
Доза CheckMite® 1 также вызвала высокую смертность пчел на уровне 59,82% ± 11,86, по сравнению с дозой CheckMite® ½, которая вызвала смертность пчел на уровне 4,18% (±1,8). Доза HopGuard® 1 одновременно вызвала 100%-ную гибель варроа и 93,68% ± 4,92 смертность пчел. С другой стороны, доза HopGuard® ½ вызвала 95,79% (±1,9) гибель варроа и 23,41% (±6,1) гибель пчел.
(Gregorc, Alburaki, Sampson, Knight, Adamczyk).
Гибель пчел не ограничивается непосредственными потерями во время обработки. Тау-флювалинат и кумафос негативно влияют на питание, иммунитет и физическое развитие пчел, как описано в исследовании «Акарициды в улье изменяют биохимические и морфологические показатели питания, иммунитета и развития медоносной пчелы». В конечном итоге это сказывается на долгосрочной восприимчивости колоний к вирусам и другим пестицидам, способности добывать корм и выращивать расплод.
Описанные здесь результаты показывают, что воздействие тау-флювалината и кумафоса влияет на 1) макроэлементные показатели питания пчел, снижая уровень белка и углеводов, 2) маркер социального иммунитета, повышая активность глюкозооксидазы, и 3) морфологические показатели роста и развития, изменяя массу тела, ширину головы и длину крыла.
(Reeves, O’Neal, Fell, Brewster, Anderson)
Различие между натуральными и синтетическими химикатами делает натуральные или «мягкие» акарициды более безопасными. Во многих частях Европы наиболее часто используемые акарициды основаны на муравьиной кислоте (MAQS, Mitegone). Опасность для пчел, маток и расплода, однако, заключается в её чувствительной и летучей природе в сочетании с её силой.
Биолог доктор Рэнди Оливер из Scientificbeekeeping.com заявляет:
Пары муравьиной кислоты (по запаху напоминающие уксус) являются едким раздражающим веществом, которое может быть токсичным для аппликатора, а также для взрослых пчел и расплода при высоких концентрациях. Этот вопрос безопасности, несомненно, вызывает наибольшее беспокойство.
Dr. Randy Oliver
Благодаря небольшому размеру молекулы муравьиная кислота испаряется при комнатной температуре, что позволяет использовать ее в качестве фумиганта в улье. Хотя многие новые продукты сделали применение муравьиной кислоты менее волатильным, такие переменные, как влажность и температура, остаются вне контроля пчеловода.
Муравьиная кислота зависит от температуры и может нанести вред колонии, если ее использовать при температуре окружающей среды выше 29°C, поскольку она может увеличить смертность расплода и привести к потере матки. При использовании муравьиной кислоты при температуре ниже 10°C она малоэффективна.
(Underwood, Lopez-Uribe)
Размер семьи — еще один существенный фактор, влияющий на летальность муравьиной кислоты, поскольку для циркуляции токсичных паров необходимы сами пчелы. В маленьких колониях, менее шести рамок, муравьиная кислота может привести к тяжелой потере расплода и распаду семьи, поскольку пчел недостаточно для контроля вентиляции паров, как утверждает доктор Рэнди Оливер.
В попытке найти оптимальную дозировку и время экспозиции для обработки муравьиной кислотой в зимний период, в исследовании «Влияние концентрации и времени экспозиции на эффективность обработки против клещей Варроа (Acari: Varroidae) во время зимней фумигации медоносных пчел (Hymenoptera: Apidae) муравьиной кислотой» изучалось влияние различных дозировок на различные периоды времени. Исследование показало, что как мягкие, так и экстремальные методы лечения приводят к более высокой смертности пчел, в то время как длительное лечение с низкой дозировкой было значительно менее эффективным для уничтожения клещей.
Как краткосрочная высококонцентрированная, так и среднесрочная среднеконцентрированная фумигация муравьиной кислотой уничтожала клещей варроа, в среднем на 93 и 83 % соответственно, но обе обработки также были связаны с увеличением смертности рабочих пчел, маток или обоих видов. Долгосрочная низкоконцентрированная фумигация имела меньшую эффективность (60% смертности клещей варроа), но не увеличивала смертность рабочих или маток.
(Underwood, Currie)
Оксалиновая кислота — еще один мягкий химикат, набирающий популярность. Однако и она напрямую связана с гибелью пчел и расплода. В руководстве Penn State Universitiys «Методы борьбы с клещами варроа» исследователи отмечают, что щавелевая кислота может нанести вред, если:
Кристаллизуется в средней кишке личинок, увеличивает смертность личинок и уменьшает площадь расплода. Чрезмерное использование этого средства может также снизить активность и продолжительность жизни рабочих особей.
(Underwood, Lopez-Uribe)
Митициды могут повысить восприимчивость медоносных пчёл к вирусам
Выражение «Из огня да в полымя» как никогда подходит. Пока мы так упорно боремся с одним стрессовым фактором, применение акарицидов может непреднамеренно ослабить защиту пчел от других.
В докладе «Обработка акарицидами влияет на динамику вирусов в колониях медоносных пчел, зараженных Varroa destructor, как через физиологию хозяина, так и через контроль клещей» исследователи рассмотрели связь между тау-флювалинатом (Апистан) и вирусом деформации крыла. Авторы пришли к выводу, что увеличение титров вируса DWV у обработанных взрослых пчел и куколок свидетельствует о повышенной восприимчивости к вирусу деформации крыла из-за прямого воздействия активного ингредиента тау-флювалината на физиологию медоносной пчелы и/или иммунные реакции. (Locke, Forsgren, Fries, de Miranda)
Не только тау-флювалинат ослабляет иммунную систему пчел. Существует также документально подтвержденный синергетический эффект между амитразом (Apivar) и вирусами. Исследование «Амитраз и его метаболит модулируют сердечную функцию медоносной пчелы и толерантность к вирусной инфекции». Изучались физиологические и иммунологические эффекты амитраза и его основного метаболита у медоносных пчел. Результаты продемонстрировали негативное влияние амитраза на восприимчивость пчел к вирусам и работу сердца.
Используя Flock House virus (FHV) в качестве модели вирусной инфекции, в этом исследовании было установлено, что воздействие акарицида формамидина может негативно влиять на способность медоносных пчел переносить вирусную инфекцию. Кроме того, эта работа показала, что амитраз и его метаболит значительно изменяют сердечную функцию медоносных пчел, скорее всего, через взаимодействие с рецепторами октопамина.
(O’Neal, Brewster Bloomquist, Anderson)
Акарициды загрязняют пчелиные ресурсы
Некоторые акарициды, особенно жирорастворимые твердые химикаты, такие как бромпропилат (Folbex VA Neu), кумафос (Perizin, Asuntol) и флувалинат (Apistan, Klartan, Mavrik), оставляют остатки в меде, прополисе и воске. Это не только создает опасную среду для пчел, которые хронически подвергаются воздействию этого токсичного коктейля, но и загрязняет материалы, необходимые им для получения энергии, питания, хранения корма и выращивания расплода. Воск имеет особое значение, поскольку он является наименее возобновляемым ресурсом в улье. Поэтому уровни загрязняющих веществ наиболее концентрированы в воске, что вызывает синдром «токсичного дома».
Крупнейшее в мире исследование остатков акарицидов и пестицидов в пчелиных семьяхх собрало образцы от пчеловодов из 23 штатов США, одной канадской провинции и нескольких сельхоз предприятий в течение вегетационных сезонов 2007-08 годов. В ходе исследования было обнаружено следующее:
Почти все образцы воска и пыльцы (98,4%) содержали два или более остатков пестицидов, из которых более 83% составляли флувалинат и кумафос.
(Mullin , Frazier, Frazier, Ashcraft, Simonds, vanEngelsdorp, Pettis)
Исследователи также заявили, что:
Хроническое воздействие высоких уровней этих стойких нейротоксикантов вызывает как острое, так и сублетальное снижение жизнеспособности медоносных пчел, особенно маток, и они могут синергически взаимодействовать на смертность пчел.
(Mullin , Frazier, Frazier, Ashcraft, Simonds, vanEngelsdorp, Pettis)
Еще одна причина для беспокойства — усугубление стресса, вызванного синергетическим действием сельскохозяйственных пестицидов и акарицидов, работающих в унисон. Как и в случае с акарицидами в улье, пестициды для сельскохозяйственных культур также накапливаются в продуктах пчеловодства. В вышеупомянутом исследовании приводится один из таких примеров:
Еще более тревожно то, что совместное действие кумафоса и следовых количеств неродственного, но распространенного инсектицида для сельскохозяйственных культур, неоникотиноида имидаклоприда, снижает усвоение пищи примерно на 33%.
(Mullin , Frazier, Frazier, Ashcraft, Simonds, vanEngelsdorp, Pettis)
И кстати, варроа становятся все более устойчивыми
На всякий случай, если вам нужна еще одна причина пересмотреть использование акарицидов: устойчивость к флувалинату, кумафосу и амитразу была четко зафиксирована с 1990-х годов. Снижение чувствительности клещей к этим митицидам привело к тому, что пчеловоды стали использовать все большее количество этих химикатов. Это, в свою очередь, приводит к повышению их концентрации в улье.
Исследование «Токсичность отдельных акарицидов для медоносных пчел и варроа и их использование для борьбы с варроа в колониях медоносных пчел»:
Чрезмерное использование этих препаратов без надлежащей ротации связано с ростом случаев устойчивости варроа, особенно к пиретроидам.
(Gregorc, Alburaki, Sampson, Knight, Adamczyk)
Для убежденных фанатов акарицидов — это битва, которую невозможно выиграть.
Меняющаяся реальность
Маловероятно, что акарициды полностью исчезнут в ближайшее время. Варроа, в конце концов, все еще остается разрушительной реальностью. Но и сам удар по пчелиным популяциям невероятно тяжёл. Варроа — не единственный фактор стресса. Пестициды, потеря среды обитания и монокультура также влияют на популяции пчел. Акарициды усиливают действие каждого из этих факторов, снижая иммунитет и питание пчел, ослабляя их физическое развитие, отравляя среду обитания в ульях и снижая их способность к размножению.
Разница между тем, что было сейчас и 10 лет назад, заключается в том, что сейчас есть хорошие альтернативы. После сорока лет использования и в лучшем случае «сомнительных» результатов пришло время переоценить нашу зависимость от акарицидов и задуматься, а стоит ли оно того?
Источники
Амитраз и его метаболит модулируют сердечную функцию медоносной пчелы и ее устойчивость к вирусной инфекции. Scott T. O’Neal, Carlyle C. Brewster,Jeffrey R. Bloomquist, Troy D. Anderson, Journal of Invertebrate Pathology, 2017:
Токсичность отдельных акарицидов для медоносных пчел (Apis mellifera) и варроа (Varroa destructor Anderson and Trueman) и их использование для борьбы с варроа в колониях медоносных пчел. Gregorc A, Alburaki M, Sampson B, Knight PR, Adamczyk J., 2018:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6023343/
Акарициды в улье изменяют биохимические и морфологические показатели питания, иммунитета и развития медоносной пчелы. Alison M Reeves, Scott T O’Neal, Richard D Fell, Carlyle C Brewster, Troy D Anderson, Journal of Insect Science, 2018:
https://academic.oup.com/jinsectscience/article/18/5/8/5110836
IPM 7 The Arsenal: “Natural” Treatments – Part 1. Dr Randy Oliver, Scientificbeekeeping.com:
Методы борьбы с клещами варроа — интегрированный подход к борьбе с вредителями. ROBYN UNDERWOOD, PHD, MARGARITA LÓPEZ-URIBE, PH.D., 2019:
https://extension.psu.edu/methods-to-control-varroa-mites-an-integrated-pest-management-approach
Влияние концентрации и времени экспозиции на эффективность обработки против клещей Варроа (Acari: Varroidae) при зимней фумигации медоносных пчел (Hymenoptera: Apidae) муравьиной кислотой. Robyn M Underwood, Robert W Currie, 2005:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16539097/
Обработка акарицидами влияет на динамику вирусов в колониях медоносных пчел, зараженных Varroa destructor, как через физиологию хозяина, так и через контроль клещей. Barbara Locke, Eva Forsgren, Ingemar Fries, Joachim R de Miranda, 2012:
Высокие уровни митицидов и агрохимикатов на североамериканских пасеках: Последствия для здоровья медоносных пчел. Christopher A. Mullin , Maryann Frazier, James L. Frazier, Sara Ashcraft, Roger Simonds, Dennis vanEngelsdorp, Jeffery S. Pettis, 2010:
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0009754