Tidur di tempat kerja? Maciej Olszewski / Shutterstock
Neonicotinoid, racun perosak yang paling biasa digunakan di dunia, adalah diharamkan di EU pada tahun 2018. Lebih daripada 99,000 orang mengemukakan petisyen kepada pemerintah Inggeris untuk menyokong larangan tersebut di tengah banyak bukti saintifik yang menghubungkan kumpulan bahan kimia ini dengan kesihatan lebah yang buruk, dari pengurangan pengeluaran permaisuri lebah kepada jumlah sperma yang dikurangkan antara lebah madu lelaki.
Kerajaan Inggeris telah berjanji untuk mengekalkan sekatan EU selepas Brexit, tetapi baru-baru ini diberikan pengecualian khas untuk membolehkan para petani menggunakan neiamenidid thiamethoxam pada bit gula sepanjang 2021, dan mungkin hingga 2023.
Sekiranya ini menandakan hasrat pemerintah untuk mengembalikan peraturan mengenai bahan kimia pertanian sekarang kerana Inggeris telah meninggalkan EU, akibatnya penyebaran serangga dapat mengerikan. Penyelidikan mengenai kesan racun perosak ini pada pendebunga masih dijalankan, tetapi kesan berbahaya baru ditemui sepanjang masa.
Neonicotinoid disembur ke ladang ladang untuk mengawal perosak seperti kutu daun dan belukar. Fotokostik / Shutterstock
In satu kajian baru, rakan saya dan saya telah menemui contoh yang paling baru. Kami melihat kesan racun perosak ini pada jam badan dan tidur lalat dan lebah.
Sama seperti kita, serangga memerlukan tidur. Dan, seperti kita, mereka mempunyai rasa waktu dalaman - lebih dikenali sebagai jam badan - yang menolong mereka menyegerakkan aktiviti dan corak tidur mereka dengan seluruh dunia. Jam badan anda mungkin membolehkan anda bangun hanya beberapa minit sebelum penggera anda berbunyi. Untuk serangga, ia memastikan mereka dapat mencari makan pada waktu bunga terbuka dan tidur pada waktu malam ketika biasanya terlalu gelap untuk terbang.
Menggunakan koloni bumblebees ekor buff, berasaskan makmal spesis lebah Inggeris yang paling biasa, kami menunjukkan bahawa racun perosak neonicotinoid yang disebut imidacloprid mengubah malam menjadi siang untuk lebah. Bumblebees yang mencari makan diberi konsentrasi imidacloprid yang serupa dengan yang mungkin mereka temui di alam liar (sekitar sepuluh bahagian per bilion). Setelah terdedah, lebah yang diberi dos cenderung untuk mencari makan pada waktu malam dan tidur pada waktu siang, dan mereka lebih lembap secara keseluruhan, melakukan perjalanan mencari makan jauh lebih sedikit daripada biasa.
Pada masa yang sama ketika kami bereksperimen pada lebah, kami juga mengkaji tindak balas lalat buah terhadap neonicotinoid. Para saintis sering menggunakan lalat buah sebagai model untuk membantu memahami haiwan lain, kerana kita mempunyai pemahaman yang mendalam tentang gen mereka dan kemampuan untuk mengeditnya. Dalam kajian kami, kami melabel sel-sel otak yang mengatur kecepatan jam tubuh lalat buah dengan pewarna pendarfluor, untuk melihat apakah racun perosak itu dapat mempengaruhi mereka secara langsung.
Lalat buah berguna untuk mengkaji bagaimana bahan kimia mempengaruhi otak. Semut Cooper / Shutterstock
Dalam lalat yang normal, sel-sel ini mengumpulkan maklumat dari mata dan organ-organ sensasi cahaya yang lain. Sel-sel kemudian berubah bentuk antara siang dan malam dan melepaskan isyarat ke bahagian tubuh yang lain untuk memastikan tidur dan aktiviti lain berlaku pada waktu yang tepat dalam sehari. Tetapi neonicotinoids nampaknya mengganggu kedua proses ini, membekukan sel jam badan dalam mod siang hari. Memandangkan seberapa serupa sel-sel ini antara lalat buah dan lebah, proses ini mungkin di sebalik kesan pada tidur dan mencari makan yang kita lihat pada lebah.
Kesan persekitaran
Sekiranya lebah tidak dapat menyelaraskan makanan mereka dengan subuh, ketika nektar dan serbuk sari paling banyak, ini akan mengehadkan jumlah makanan yang dapat mereka kumpulkan, sehingga kemampuan koloni untuk tumbuh dan menghasilkan lebih banyak lebah.
Jam badan juga merupakan bahagian penting dalam komunikasi lebah. Lebah madu mempunyai bahasa tarian yang membolehkan mereka saling memberitahu di mana bunga terbaik. Mereka menggunakan posisi matahari di langit sebagai alat navigasi, yang bermaksud bahawa lebah madu harus dapat mengawasi waktu siang dalam kegelapan sarang. Sekiranya jam tubuh mereka terganggu, ia boleh mempengaruhi kemampuan mereka untuk menyampaikan maklumat penting antara satu sama lain dan mengurangkan kemampuan mereka untuk mencari makan dan melakukan pendebungaan.
Perubahan tidur yang kita lihat pada lebah ekor buff juga membimbangkan. Tidur pada waktu malam sangat membantu lebah membentuk kenangan, dan jika neonicotinoid mengganggu tidur mereka, ia boleh menyebabkan masalah dengan mengingat maklumat penting, seperti laluan kembali ke sarang.
Waktu tidur yang betul juga sangat penting untuk penjagaan anak di jajahan. Ketika lebah menjaga anak mereka, mereka harus menjaga mereka dan memberi makan mereka sepanjang masa, tidur siang antara makanan. Sekiranya neonicotinoid mengubah corak tidur mereka dengan cara yang tidak dapat dikawal, lebah dewasa mungkin sukar untuk menjaga generasi berikutnya. Semua kesan ini berpotensi mencegah koloni tumbuh dan berkembang biak dengan betul, mengancam kelangsungan hidup jangka panjang mereka.
Lebah, seperti lebah madu dan lebah lain, adalah pendebungaan penting untuk 84% tanaman and 80% tanaman berbunga liar di Eropah. Neonicotinoid menimbulkan ancaman nyata bukan sahaja kepada kesihatan serangga pendebungaan ini, tetapi pertanian dan ekosistem yang mereka dukung. Sebagai seorang saintis yang mengkaji kesan bahan kimia ini, saya berharap bahawa "penggunaan kecemasan" yang baru-baru ini diberikan oleh kerajaan Inggeris bukanlah tanda perkara yang lebih buruk akan datang.
Tentang Pengarang
Kiah Tasman, Associate Pengajaran dalam Fisiologi, Farmakologi dan Neurosains, University of Bristol
Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.
Buku tentang Persekitaran daripada senarai Penjual Terbaik Amazon
"Musim Bunga Senyap"
oleh Rachel Carson
Buku klasik ini merupakan mercu tanda dalam sejarah alam sekitar, menarik perhatian kepada kesan berbahaya racun perosak dan kesannya terhadap alam semula jadi. Kerja Carson membantu memberi inspirasi kepada pergerakan alam sekitar moden dan kekal relevan hari ini, sambil kami terus bergelut dengan cabaran kesihatan alam sekitar.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
"Bumi Tidak Boleh Didiami: Kehidupan Selepas Pemanasan"
oleh David Wallace-Wells
Dalam buku ini, David Wallace-Wells menawarkan amaran keras tentang kesan buruk perubahan iklim dan keperluan mendesak untuk menangani krisis global ini. Buku ini menggunakan penyelidikan saintifik dan contoh dunia nyata untuk memberikan pandangan yang serius tentang masa depan yang kita hadapi jika kita gagal mengambil tindakan.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
"Kehidupan Tersembunyi Pokok: Apa Yang Mereka Rasa, Bagaimana Mereka Berkomunikasi? Penemuan dari Dunia Rahsia"
oleh Peter Wohlleben
Dalam buku ini, Peter Wohlleben meneroka dunia pokok yang menarik dan peranannya dalam ekosistem. Buku ini menggunakan penyelidikan saintifik dan pengalaman Wohlleben sendiri sebagai ahli hutan untuk menawarkan pandangan tentang cara kompleks pokok berinteraksi antara satu sama lain dan dunia semula jadi.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
"Rumah Kami Terbakar: Pemandangan Keluarga dan Planet Dalam Krisis"
oleh Greta Thunberg, Svante Thunberg, dan Malena Ernman
Dalam buku ini, aktivis iklim Greta Thunberg dan keluarganya menawarkan akaun peribadi tentang perjalanan mereka untuk meningkatkan kesedaran tentang keperluan mendesak untuk menangani perubahan iklim. Buku ini menyediakan akaun yang kuat dan mengharukan tentang cabaran yang kita hadapi dan keperluan untuk bertindak.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
"Kepupusan Keenam: Sejarah Tidak Semulajadi"
oleh Elizabeth Kolbert
Dalam buku ini, Elizabeth Kolbert meneroka kepupusan besar-besaran berterusan spesies yang disebabkan oleh aktiviti manusia, menggunakan penyelidikan saintifik dan contoh dunia nyata untuk memberikan pandangan yang mendalam tentang kesan aktiviti manusia terhadap alam semula jadi. Buku ini menawarkan seruan tindakan yang menarik untuk melindungi kepelbagaian hidupan di Bumi.
