Самый распространенный гербицид подпортил пчелам микробиом

Самый распространенный гербицид глифосат мог стать причиной уменьшения численности пчел, говорится в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Самый распространенный гербицид подпортил пчелам микробиом

Исследователи обнаружили, что гербицид снизил численность некоторых кишечных бактерий, чувствительных к глифосату, после чего пчелы стали сильнее подвержены воздействию патогенных бактерий.

Гербицид широкого спектра действия глифосат (N-(фосфонометил)-глицин), продающийся под названием RoundUp, используется по всему миру для борьбы с сорняками. Это вещество действует на специфические метаболические пути растений и некоторых микроорганизмов, поэтому глифосат считается одним из безопасных для животных гербицидов, хотя власти Калифорнии усомнились в этом и внесли его в список потенциальных канцерогенов. Однако, оказывая влияние на бактерии, глифосат может повлиять на микробиом кишечника, который может быть важным для здоровья многих животных, в том числе и пчел.

Нэнси Моран (Nancy A. Moran) и ее коллеги из Техасского университета США решили разобраться, как именно глифосат влияет на микробиом пчел. Для начала исследователи проверили in vitro как разные бактерии реагируют на глифосат в зависимости от типа фермента, на синтез которго влияет глифосат. Существует два типа фермента, различающиеся по молекулярной массе и чувствительности к глифосату. Ген, кодирующий фермент-мишень глифосата, был помещен в кишечную палочку (Escherichia coli) методом молекулярного клонирования, после чего бактерии подвергли обработке препаратом. Бактерии, обладающие устойчивым типом фермента, не были угнетены влиянием глифосата. Обработка глифосатом не убила, но остановила рост бактерий с чувствительным типом фермента. Однако некоторые штаммы Snodgrassella alvi, обладающие чувствительным типом фермента, показали устойчивость к глифосату, механизм которой пока неизвестен. Мутаций в этом гене у Snodgrassella alvi авторы не обнаружили.

Для следующего эксперимента исследователи отобрали 2000 взрослых рабочих пчел из одного улья и разделили на три группы. Первую кормили на протяжении пяти дней глифосатным раствором, разведенным 5 мл/л, вторую – 10 мл/л, что приблизительно соответствует уровням содержания вещества на обработанном поле. Третью контрольную группу пчел кормили стерильным раствором сахарозы. После чего отобрали 15 пчел сразу, а на остальных пчелах нарисовали красную метку, заметную в улье невооруженным глазом, и вернули в улей, а спустя три дня отобрали из улья еще по 15 пчел, из каждой группы. Количество кишечных бактерий оценивали с помощью секвенирования гена из рибосомальной РНК и количественного ПЦР. Этот эксперимент повторили в другом улье в другое время года с аналогичными результатами.

Относительная численность разных бактерий различалась между контрольной группой пчел и группами, получавшими глифосат. В микробиоме увеличилось относительное количество бактерий, устойчивых к воздействию глифосата. Эффект был более сильным спустя три дня после возвращения в улей. Стоит отметить, что метод не позволял проследить за погибшими или потерявшимися пчелами, хотя наверняка такие были, поскольку известно, что глифосат вызывает у пчел дезориентацию.

Глифосат обнаруживается в меде, может попадать на других пчел и в еду для молодняка, поэтому авторы решили проверить, как попадание гербицида отразится на молодых пчелах, кишечники которых только начинают заселяться бактериями. Для этого отобрали 1000 молодых пчел. Половине добавляли в еду одновременно и бактерий, составляющих нормальный микробиом, и глифосат. Второй контрольной половине молодых пчел давали только нормальный микрбиом с пищей. Смертность пчел, получавших гербицид во время заселения кишечной флоры, была выше, чем у пчел с устоявшейся флорой, вследствие заражения патогенным микроорганизмом Serratia marcescens.

Причина повышенной смертности пчелиных колоний в последние годы пока не до конца ясна, по мнению авторов, одной из причин может являться повсеместное использование гербицидов, увеличивающих смертность пчел от патогенных микробов.

Кроме гербицидов, на пчел могут оказывать отрицательное влияние также пестициды, причем в крайне малых концентрациях.

Автор: Александра Кочеткова

Ссылка на источник

Похожие записи:
Просмотров
Всего:
4 | За месяц: 4 | За неделю: 0 | За сутки: 0

Оставить комментарий