Dormire sul lavoro? Maciej Olszewski / Shutterstock
I neonicotinoidi, i pesticidi più comunemente usati al mondo, lo erano vietato nell'UE nel 2018. Più di A 99,000 persone ha presentato una petizione al governo del Regno Unito per sostenere il divieto tra le numerose prove scientifiche che collegano questo gruppo di sostanze chimiche alla cattiva salute delle api, dalla ridotta produzione di regine di calabrone a conta spermatica ridotta tra le api da miele maschi.
Il governo del Regno Unito lo aveva fatto impegnato per mantenere le restrizioni dell'UE dopo la Brexit, ma di recente concesso un'esenzione speciale per consentire agli agricoltori di utilizzare il neonicotinoide tiametossam sulle barbabietole da zucchero per tutto il 2021 e possibilmente fino al 2023.
Se questo segnala l'intenzione del governo di annullare i regolamenti sui prodotti chimici per l'agricoltura ora che il Regno Unito ha lasciato l'UE, le conseguenze per gli insetti impollinatori potrebbero essere disastrose. La ricerca sugli effetti di questi pesticidi sugli impollinatori è ancora in corso, ma vengono scoperti continuamente nuovi effetti nocivi.
I neonicotinoidi vengono spruzzati sui campi della fattoria per controllare parassiti come afidi e larve. Fotokostic / Shutterstock
In un nuovo studio, i miei colleghi ed io abbiamo scoperto l'esempio più recente. Abbiamo esaminato l'effetto di questi pesticidi sull'orologio biologico e sul sonno di mosche e bombi.
Proprio come noi, gli insetti hanno bisogno di dormire. E, come noi, hanno un senso interno del tempo - più comunemente noto come orologio biologico - che li aiuta a sincronizzare la loro attività e i modelli di sonno con il resto del mondo. Il tuo orologio biologico potrebbe permetterti di svegliarti solo pochi minuti prima che suoni la sveglia. Per gli insetti, assicura che siano in grado di nutrirsi di giorno quando i fiori sono aperti e dormire di notte quando di solito è troppo buio per volare.
Utilizzando colonie di laboratorio di bombi dalla coda buffa, il file specie di bombi britannici più comuni, abbiamo dimostrato che un pesticida neonicotinoide chiamato imidacloprid trasforma la notte in giorno per le api. I bombi foraggiatori venivano nutriti con concentrazioni di imidacloprid simili a quelle che potevano incontrare in natura (circa dieci parti per miliardo). Dopo l'esposizione, le api trattate avevano maggiori probabilità di cercare cibo di notte e dormire di giorno, ed erano complessivamente più lente, facendo molti meno viaggi di foraggiamento rispetto al normale.
Allo stesso tempo, mentre stavamo sperimentando sui bombi, stavamo anche studiando la risposta dei moscerini della frutta ai neonicotinoidi. Gli scienziati usano spesso i moscerini della frutta come modello per aiutare a capire gli altri animali, poiché abbiamo una profonda comprensione dei loro geni e la capacità di modificarli. Nel nostro studio, abbiamo etichettato le cellule cerebrali che stabiliscono il ritmo dell'orologio biologico del moscerino della frutta con colorante fluorescente, per vedere se i pesticidi potrebbero influenzarle direttamente.
I moscerini della frutta sono utili per studiare come le sostanze chimiche influenzano il cervello. Ant Cooper / Shutterstock
In una mosca normale, queste cellule raccolgono informazioni dagli occhi e da altri organi sensibili alla luce. Le cellule cambiano quindi forma tra il giorno e la notte e rilasciano segnali ad altre parti del corpo per garantire che il sonno e altre attività avvengano al momento giusto della giornata. Ma i neonicotinoidi sembravano interferire con entrambi questi processi, congelando le cellule dell'orologio biologico in modalità diurna. Data la somiglianza di queste cellule tra i moscerini della frutta e le api, questo processo potrebbe essere alla base degli effetti sul sonno e sul foraggiamento che abbiamo visto nei bombi.
L'impatto ambientale
Se le api non sono in grado di sincronizzare il loro foraggiamento con l'alba, quando il nettare e il polline sono più abbondanti, ciò limiterà la quantità di cibo che possono raccogliere, arrestando la capacità della colonia di crescere e produrre più api.
L'orologio biologico è anche una parte importante della comunicazione nelle api. Le api da miele hanno a linguaggio di danza che permette loro di dirsi a vicenda dove sono i fiori migliori. Usano la posizione del sole nel cielo come strumento di navigazione, il che significa che le api domestiche devono essere in grado di tenere traccia dell'ora del giorno nell'oscurità dell'alveare. Se il loro orologio biologico viene interrotto, potrebbe influire sulla loro capacità di comunicare informazioni vitali tra loro e ridurre la loro capacità di foraggiare e impollinare.
Anche i cambiamenti nel sonno che abbiamo visto nei bombi dalla coda buffa sono preoccupanti. Dormire durante la notte aiuta le api formano ricordie quindi se i neonicotinoidi disturbano il loro sonno, potrebbero causare problemi nel ricordare informazioni importanti, come il percorso di ritorno all'alveare.
Il momento corretto del sonno è molto importante anche per l'assistenza all'infanzia nella colonia. Quando i bombi si prendono cura dei loro piccoli, devono prendersi cura di loro e nutrirli XNUMX ore su XNUMX, facendo piccoli pisolini tra i pasti. Se i neonicotinoidi cambiano i loro schemi di sonno in un modo che non possono controllare, i bombi adulti potrebbero avere difficoltà a prendersi cura adeguatamente della generazione successiva. Tutti questi effetti potrebbero potenzialmente impedire alle colonie di crescere e riprodursi correttamente, minacciando la loro sopravvivenza a lungo termine.
I bombi, come le api da miele e altre api, sono importanti impollinatori per 84% delle colture ed 80% di piante da fiore selvatiche in Europa. I neonicotinoidi rappresentano una vera minaccia non solo per la salute di questi insetti impollinatori, ma anche per l'agricoltura e gli ecosistemi che supportano. Come scienziato che studia gli effetti di queste sostanze chimiche, spero che l '"uso di emergenza" che è stato recentemente concesso dal governo britannico non sia un segno di cose peggiori in arrivo.
Circa l'autore
Kiah Tasman, professore associato in fisiologia, farmacologia e neuroscienze, Università di Bristol
Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi il articolo originale.
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