Оцінка хронічного сублетального впливу імідаклоприду на здоров’я колонії медоносних бджіл

Афілійований відділ ентомології Університету штату Меріленд, Колледж-Парк, штат Медіка, Сполучені Штати Америки

Філія аналітичної хімії філії, Відділ біологічного та економічного аналізу, Управління пестицидних програм, EPA США, Форт Джордж Г.Мід, доктор медичних наук, Сполучені Штати Америки

Афілійований відділ ентомології, Університет штату Меріленд, Колледж-Парк, штат Медіка, Сполучені Штати Америки

Дочірня лабораторія з вивчення бджіл USDA-ARS, м. Белтсвілль, штат Медіка, Сполучені Штати Америки

Гален П. Дайвіл,
Майкл С. Ембрі,
Алаа Камель,
Девід Дж. Готорн,
Джеффрі С. Петтіс

Виправлення

7 липня 2017 р .: Dively GP, Embrey MS, Kamel A, Hawthorne DJ, Pettis JS (2017) Виправлення: Оцінка хронічних сублетальних ефектів імідаклоприду на здоров’я колонії медоносних бджіл. PLOS ONE 12 (7): e0181297. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0181297 Виправлення перегляду

24 квітня 2015 р .: Dively GP, Embrey MS, Kamel A, Hawthorne DJ, Pettis JS (2015) Виправлення: Оцінка хронічного сублетального впливу імідаклоприду на здоров’я медоносних бджіл. PLOS ONE 10 (4): e0126043. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0126043 Виправлення перегляду

Цифри

Анотація

Цитування: Dively GP, Embrey MS, Kamel A, Hawthorne DJ, Pettis JS (2015) Оцінка хронічних сублетальних ефектів імідаклоприду на здоров'я медоносних бджіл. PLoS ONE 10 (3): e0118748. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0118748

Академічний редактор: Ніколас Десне, Французький національний інститут сільськогосподарських досліджень (INRA), ФРАНЦІЯ

Отримано: 1 грудня 2014 р .; Прийнято: 20 січня 2015 р .; Опубліковано: 18 березня 2015 р

Це стаття з відкритим доступом, вільна від авторських прав, і може бути вільно відтворена, розповсюджена, передана, модифікована, побудована або використана будь-ким в будь-яких законних цілях. Робота доступна під присвятою Creative Commons CC0 у відкритому доступі

Фінансування: Фінансується насамперед за угодою про співпрацю з Дослідницькою лабораторією USDA-ARS. Часткове фінансування сільськогосподарської дослідної станції в Меріленді. Фінансування відкритого доступу забезпечується Видавничим фондом "Бібліотеки UMD". D.J.H. отримав підтримку від Національного центру соціально-екологічного синтезу (SESYNC) - нагороди Національного наукового фонду (NSF) DBI-1052875. Фінансисти не мали жодної ролі у розробці досліджень, зборі та аналізі даних, прийнятті рішення про публікацію чи підготовці рукопису.

Конкуруючі інтереси: Автори заявили, що не існує конкуруючих інтересів.

Вступ

Втрати та зменшення кількості колоній медоносних бджіл (Apis mellifera) у місцевих запилювачів викликали велике занепокоєння у всьому світі [1–7]. У Сполучених Штатах щорічні опитування, проведені з моменту появи синдрому, відомого як розлад колоніального колапсу (ПЗК) у 2006 р., Продовжують показувати постійні втрати колоній, що перевищують 30%, хоча захворюваність ПЗЗ за останні роки знизилася [8–10] . Ці втрати загрожують економічній життєздатності галузі бджільництва та мають серйозні наслідки для запилення як культурних, так і дикорослих рослин [11,12]. Консенсус серед вчених бджіл полягає в тому, що зменшення кількості медоносних бджіл є наслідком багатьох стресорів, які працюють самостійно, в поєднанні або синергетично, щоб вплинути на здоров'я медоносних бджіл. Виявлено багато факторів стресу, включаючи паразитичних кліщів (переважно Varroa destructor), патогенні мікроорганізми (віруси та Nosema spp.), Взаємодію між кліщами та вірусами, погане харчування, вплив пестицидів, стрес при управлінні та втрату середовища проживання кормів [13–17] . Хоча конкретні причинно-наслідкові шляхи та відносний внесок цих стресових факторів досі невідомі, бджолярі та багато вчених стверджують, що широке використання пестицидів негативно вплинуло на здоров'я медоносних бджіл та інших запилювачів.

Також протягом усього експерименту кожні два тижні контролювали можливі наслідки лікування для здоров’я матки та продуктивності колонії. Після експозиції була додана третя вуликова коробка, щоб забезпечити простір для подальшого розширення колонії. Повні огляди рамок для реєстрації кінцевих точок міцності бджіл, розплоду та запасів продуктів харчування проводились через 4 та 6 тижнів впливу згідно з описаними вище методами. Менш кількісні перевірки проводились на 2, 4 та 6 тижні після опромінення, реєструючи кількість внутрішніх проміжків між рамами з гронами бджіл, кількість сторін рами із запасом меду та бджолиного хліба та кількість сторін рами, покритих принаймні 25% закриті клітини розплоду та личинок. Колонії годували сиропом сахарози протягом декількох тижнів, починаючи з кінця серпня, а потім 24 вересня було проведено остаточний огляд, щоб оцінити сукупний вплив лікування. Колонії були оцінені як "слабкі" (відсутня матка, дуже мало розплоду та зберігається їжа), "середньої міцності" (матка та розплід, але з низьким рівнем зберігання їжі) та "сильні" (матка, розплід та достатня кількість запасів їжі).

Аналіз залишків

Зразки бджіл та інших матриць вуликів з усіх експериментів аналізували на вміст залишків імідаклоприду та його основних метаболітів (олефін імідаклоприду, 5-гідрокси-імідаклоприд, 6-хлоронікотинова кислота, сечовина імідаклоприду, олефін деснітро-імідаклоприд та HCl деснітро-імідаклоприду). Усі зразки були оброблені відділом аналітичної хімії, Відділом біологічного та економічного аналізу, Управлінням програм пестицидів, EPA США у Форт Джордж Г. Мід. Підготовка зразків, еталони калібрування та аналіз залишків з використанням рідинної хроматографії - тандемної мас-спектрометрії (LC-MS/MS) проводили згідно з протоколом методу, описаним у [64,35]. Межа виявлення становила 0,2 для імідаклоприду та 0,2–15 мкг/кг для метаболітів.

Статистичний аналіз

Засоби (± SE) наводяться для кожної кінцевої точки, зареєстрованої в кінці впливу (6 серпня).