Veranderende temperaturen blijken het risico van pesticiden voor bijen te vergroten

Temperatuur beïnvloedt hoe sterk pesticiden het gedrag van bijen beïnvloeden, wat suggereert dat er onzekere gevolgen zijn onder klimaatverandering, volgens een nieuw onderzoek. De bevindingen geven aan dat toekomstige extreme temperatuursverhogingen onder klimaatverandering het effect van pesticiden op bijenpopulaties en hun bestuivingsdiensten kunnen vergroten. Bepaalde pesticiden, met name een klasse genaamd neonicotinoïden, staan bekend om hun effect op bijen en andere belangrijke insecten, en worden verondersteld bij te dragen aan de afname van de populatie. Maar de gemelde reacties van bijen op deze dreiging over de hele wereld lijken vaak te variëren, wat suggereert dat er andere interactieve factoren in het spel zijn.

Nu hebben onderzoekers van Imperial College London aangetoond dat de omgevingstemperatuur de mate kan beïnvloeden waarin pesticiden een reeks belangrijke hommel gedragingen voor hun overleving en vermogen om gewassen te bestuiven kunnen veranderen. De studie is vandaag gepubliceerd in Global Change Biology.

Effecten van pesticiden op vlieggedrag van bijen tijdens hittegolven

Het team bestudeerde zes soorten hommelgedrag onder invloed van twee pesticiden (de neonicotinoïde imidacloprid en de sulfoximine sulfoxaflor) bij drie temperaturen (21, 27 en 30°C).

Vier van de gedragingen - responsiviteit, waarschijnlijkheid van beweging, loopfrequentie en consumptiefrequentie - werden sterker beïnvloed door imidacloprid bij lagere temperaturen. Dit suggereert dat koude periodes de toxiciteit van pesticiden kunnen vergroten voor gedragingen die belangrijk zijn voor nest taken.

Echter, een belangrijk gedrag - hoever de bijen konden vliegen - werd het meest sterk beïnvloed door imidacloprid bij de hoogste temperatuur. Deze relatie vertoonde een sterke afname, waarbij de vliegafstand hetzelfde mat tussen 21 en 27°C, voordat deze scherp daalde bij 30°C.

Hoofdonderzoeker Dr. Richard Gill, van de afdeling Life Sciences (Silwood Park) aan Imperial, zei: "De afname van de vliegprestaties bij de hoogste temperatuur suggereert dat er een 'kantelpunt' is bereikt in het vermogen van de bijen om de gecombineerde blootstelling aan temperatuur en pesticiden te verdragen. Dit schijnbare klifeffect treedt op over een tijdsbestek van slechts drie graden, wat onze perceptie van de dynamiek van de risico's van pesticiden verandert, aangezien dergelijke temperatuurveranderingen gemeenschappelijk kunnen voorkomen binnen de ruimte van een dag.

"Bovendien wordt voorspeld dat de frequentie waarmee bijen worden blootgesteld aan pesticiden en extreme temperaturen onder klimaatverandering zal toenemen. Ons werk kan helpen bij het informeren van de juiste concentraties en toepassingstijden van pesticiden in verschillende klimaatregio's van de wereld om bestuivers zoals bijen te beschermen’.

Bestuivingsproblemen

Vluchtafstand is cruciaal voor bestuiving, omdat het de foerageermogelijkheden ondersteunt en bijdraagt aan voedselzekerheid door gewasbestuiving. Hoewel de tropen over het algemeen warmer zijn, is het mogelijk dat insectenbestanden van bestuivers in de meer gematigde breedtegraden, inclusief het VK, de effecten van pesticiden sterker voelen, omdat de temperatuurbereiken groter zijn.

Bijen zijn verantwoordelijk voor het bestuiven van veel belangrijke graangewassen, evenals peulvruchten en fruitbomen. Naarmate we ons voedselaanbod diversifiëren, zal de vraag naar hun bestuivingsdiensten toenemen - maar zo kunnen ook de stressfactoren toenemen waarmee bijen worden geconfronteerd, zoals klimaatverandering en verhoogd gebruik van insecticiden.

Dit werk waarin de relaties tussen temperatuur en pesticiden impact worden gekwantificeerd, zou moeten helpen bij het modelleren van de risico's van pesticiden in verschillende regio's van de wereld naarmate het klimaat verschuift, zeggen de onderzoekers. Eerste auteur Daniel Kenna van het Department of Life Sciences (Silwood Park) van Imperial zei: "Onze bevindingen tonen aan dat de omgevingscontext cruciaal is bij het beoordelen van pesticidentoxiciteit, met name bij het projecteren van bijenreacties onder toekomstige klimaatverandering."

Medeauteur Dr. Peter Graystock, van de afdeling Life Sciences (Silwood Park) van Imperial, zei: "Deze resultaten zijn belangrijk voor de ontwikkeling van een toxiciteit voorspelling raamwerk, waardoor we kunnen voorspellen hoe bijenpopulaties zullen reageren op klimaatverandering terwijl ze leven in intense agrarische landschappen."

Het team wil nu uitgebreidere studies uitvoeren over het temperatuurgradiënt om te bepalen hoe toxiciteitseffecten schalen met temperatuur en precies waar kantelpunten kunnen liggen over een reeks soorten.

Lees hier het Engelstalige artikel