Varför försvinner bin?

Hur begränsar man behovet av bekämpningsmedel

I de flesta fall kontaktar bin endast små mängder av dessa gifter. Normalt skulle dessa exponeringar vara för små för att döda dem. Ändå kommer även små mängder att röra sig i ett bis kropp. Ungefär en tredjedel kommer att nå dess hjärna. Och det kan räcka för att förvirra biet, säger Connolly.

Den del av bihjärnan som ansvarar för inlärning och minne kallas svampkroppen (uppkallad efter dess svampliknande form). När celler här får information – om platsen eller doften av en blomma, till exempel – “pratar” de med andra celler. Det är genom dessa kemiska samtal i dess hjärna som ett bi lär sig en blommig doft betyder att nektar är tillgänglig. Eller det kan lära sig att ett visst landmärke betyder att hemmet är nära. Biet svarar genom att zooma in på sitt mål.

Naturligtvis pratar hjärnan med inte ljud utan kemiska signaler. Kemiska budbärare pendlar fram och tillbaka för att vidarebefordra dessa signaler. Forskare hänvisar till dessa budbärarkemikalier som neurotransmittorer. De är “språket” med vilket en nervcell i hjärnan pratar med en granne. När ett meddelande väl har mottagits slukar ett enzym mellan nervcellerna upp signalsubstansen. På så sätt behöver cellerna inte “lyssna” på ett gammalt meddelande.

Connolly gav sig i kast med att upptäcka hur bekämpningsmedel påverkar dessa samtal mellan hjärnceller.

Där budskapet försvinner

Han startade studien med att välja ut tre vanliga bekämpningsmedel: en som används för att döda

Varroa

kvalster, och två kända som neonikotinoider ( Nee oh NICK eh tin oydz). Bönder och trädgårdsmästare använder ofta dessa två sista, förkortade kallade neonics. En anledning: De är mindre giftiga för människor än många andra bekämpningsmedel är.

Connolly tog sedan bort hjärnorna från honungsbin och humlor och satte dessa hjärnor i ett vattenbad. Han förde in en liten, nålliknande sond i en cell i svampkroppen i varje hjärna. Denna sond registrerade elektriska signaler.

Elektriska pulser uppstår varje gång en nervcell får ett meddelande från sin granne. Cellen förbereder sig sedan för att vidarebefordra den informationen till nästa cell. (Det är lite som spelet “telefon”, där barn skickar ett meddelande med en viskning. Endast i det här fallet delar nervcellerna sitt budskap genom att släppa ut en budbärarkemikalie.) Varje elektrisk puls som Connolly upptäckt indikerade att den undersökta cellen chattade med en granne.

Han testade sedan var och en av de tre bekämpningsmedlen individuellt och tillsatte en liten mängd till ett bihjärnas bad.

Med neonik exponerade han varje bins hjärnceller för ungefär lika mycket som insekten kan stöta på när han letade efter växter som behandlats med bekämpningsmedlet. Och testerna visade att även mycket låga nivåer av neonika gjorde att hjärncellerna blev alltför pratsamma.

Det är som om alla celler i hjärnan bestämde sig för att prata på en gång, förklarar Connolly. Precis som du kanske missar information riktad mot dig mitt i en bullrig folkmassa, kan biets hjärnceller missa ett viktigt meddelande om matens plats eller ett landmärke.

Bekämpningsmedlet som användes i bikupor för att döda kvalster gjorde bara problemet värre. Det hindrade enzymerna från att göra sitt jobb. Så inte bara befann sig svampkroppsceller mitt i ändlös överhörning, utan enzymerna gjorde ingenting för att tysta de gamla budskapen. Det gjorde biets hjärna ännu bullrigare.

Mitt i det där bråket kan ett bi missa viktig information, tror Connolly. På samma sätt som en distraherad förare kan missa en sväng, kan dessa bin missa landmärken som pekar på vägen hem. Och detta, säger forskaren, kan förklara det mystiska försvinnandet av hela kolonier av honungsbin. Ett efter ett försvinner bin för alltid. Och varje förlorat bi är ett till som inte lyckas ta hem maten till sin koloni.

Försvinnande doftspår

Som om bekämpningsmedel, parasiter och infektioner inte vore nog står honungsbin inför ett annat allvarligt hot. Experter från University of Southampton, England, upptäckte att luftföroreningar från bilar och lastbilar kan radera den doft som bin följer för att hitta mat. Honungsbin som söker föda hittar de flesta blommor efter lukt. Det är faktiskt därför blommor luktar gott – inte för vår njutning, utan för att locka pollinatörer. Varje blommas doft är en komplex blandning av frigjorda kemikalier.

Honungsbin använder hela blandningen av lukter för att hitta en föredragen typ av blomma. När en del av kemikalierna försvinner känner bina inte längre igen det som finns kvar av startdoften. Det är som att försöka känna igen lukten av en pepperonipizza bara från dess deg. Som ett resultat försvann spåret som bina hade följt för att hitta mat.

Föroreningar från bilar och lastbilar kan delvis radera en blomma doft, visar Robbie Girling och hans team nu. De spårade problemet till dieselavgaser. Deras nya rön dök upp den 3 oktober i tidskriften

Scientific Reports

. Eftersom bin inte längre kan känna igen en blommas doft kan de sakna mat. Detta kan göra en koloni hungrig, drar de slutsatsen — även om nektarfoderarna tar sig hem.

Mer än bara honung

Att förlora honungsbin betyder mer än bara en värld utan honung. Dessa insekter spelar en stor roll för att producera alla typer av livsmedel, inklusive bär, äpplen, mandel, meloner, kiwi, cashewnötter och gurkor. Det beror på att honungsbin flyttar pollen mellan blommorna. Detta gödslar växter. Utan denna pollinering kommer många växter inte att producera frukt. Bin pollinerar också grödor som används för att mata boskap. Färre bin kan därför betyda mindre av många olika livsmedel i mataffären, inklusive kött och mejeriprodukter.

Pollinering är så viktigt att många bönder hyr bin. När grödorna börjar blomma, kör biodlarna i kommersiella bikupor för att låta bina göra sitt jobb. I jordbruksstater som Kalifornien kan försvinnande honungsbikolonier utgöra ett allvarligt hot mot gödsling och livsmedelsförsörjning.

Forskning av Rachael Winfree tyder dock på att försvinnande honungsbin kanske inte skadar alla bönder lika. Hon är ekolog och arbetar vid Rutgers University i New Brunswick, NJ I hennes delstat är jordbruksmark ofta belägen nära livsmiljöer som stöder andra, vilda pollinatörer.

Fruktplantor som besöks av en mångsidig blandning av pollinatörer producerar mer frukt än de som besöks av bara ett fåtal arter, har Winfree upptäckt. Särskilt viktiga är vilda bin. Det här är de infödda som biodlarna inte kan kontrollera. Vissa vilda bin kommer till och med att pollinera blommor som honungsbin inte kan. En humles vibrerande mage gör till exempel ett bättre jobb än honungsbin med att pollinera körsbärstomater.

Inte heller bin är de enda pollinatörerna. Vissa nattfjärilar, fladdermöss och andra djur hjälper också till att flytta pollen.

Andra bin inte säkra från förorening

Världen är hem för mer än 20 000 arter av bin. Bara Nordamerika har cirka 4 000. Dessa arter av inhemska bin pollinerar alla växter. Ingen av världens sju honungsbiarter kommer dock från Nordamerika. De som nu finns där kom ursprungligen från Europa: Nybyggare tog med dem på 1600-talet för att garantera som vår av vax och honung.

Naturligtvis möter inhemska bin också bekämpningsmedel, sjukdomar och andra påfrestningar. Dessa vilda bins öde är fortfarande i stort sett okänt. Visst, många inhemska bin möter allmänt använda bekämpningsmedel, inklusive neonikotinoider. Om humlor återspeglar de risker som Nordamerikas andra inhemska bin står inför, då “kan många arter minska”, säger Winfree.

I juni, till exempel, regnade humlor ut ur blommande träd på en parkeringsplats i Wilsonville, Ore. Rich Hatfield undersökte. Han är biolog i Xerces (ZER ser) Society. Hans grupp är dedikerad till att skydda bin och deras släktingar. Det Hatfield hittade chockade honom. “Jag gick in på en parkeringsplats full av döda kroppar”, minns han.

Träden hade besprutats med en neonikotinoid bekämpningsmedel, fick han veta. Hatfield uppskattar att mer än 50 000 humlor dog i bara denna ena incident. Det är lika många bin som lever i cirka 300 kolonier, säger han.

Humlor är ännu mer mottagliga för neonik än honungsbin, har Connolly funnit. Det förklarar troligen varför bara humlor dog i Wilsonville-incidenten. Ändå har alla bihjärnor svampkroppar med celler som kan överväldigas av bruset som induceras av neonik.

Dessa bekämpningsmedel representerar bara en liten del av de många typer som sprutas på grödor, blommor och andra växter.

Även kemikalier som inte är avsedda för växtbruk kan skada bin om blommande växter finns i närheten. I september dog till exempel flera honungsbikolonier i Minneapolis, Minn., efter att ha exponerats för bekämpningsmedlet fipronil. Experter vid University of Minnesota tror att kemikalien applicerades på grunden av en byggnad. Kemikalien verkar ha förgiftat närliggande växter som hade blommat.

Hur sådana kemikalier påverkar humlor och andra inhemska bin är fortfarande okänt, säger Connolly. Hur skadliga andra kemikalier kan vara för deras hjärnor kan variera mycket, säger han.

De allra flesta inhemska bin är ensamma. Det betyder att de inte bor i kolonier. Det gör dem svårare att studera. Ändå vet forskarna att även ensamma bin behöver navigera. De måste komma ihåg var den bästa maten är. Och honor behöver hitta sina bon så att de kan förse sina ungar med mat. Förlorade eller förvirrade inhemska bin kan betyda färre och färre bin med tiden. Det skulle innebära mindre mångfald i de djur som är tillgängliga för att pollinera grödor. Och som Winfrees arbete antyder, kan det också minska vårt utbud av mat.

Rekommendationer

Medan forskare söker efter bekämpningsmedel som är säkra för vilda djur, människor

och

bin, kan vi andra stödja bin på hem — även mitt i en stad.

Alla fyra forskarna föreslår att man planterar inhemska blommor och lämnar ovårdade områden i våra gårdar och trädgårdar. Inhemska bin häckar lätt i sådana områden. Det hjälper till att säkerställa att fler pollinatörer kommer att finnas under nästa år. Experterna rekommenderar alla att undvika användning av bekämpningsmedel runt våra hem. Det bästa sättet att göra detta är att använda integrerad skadedjursbekämpning. Detta tillvägagångssätt kan vara effektivt och bra för miljön. (Klicka på förklaringsrutan ovan för att lära dig mer.)

Bekämpningsmedel försvinner inte helt. De säkerställer att skadedjur inte förstör de grödor som människor är beroende av för mat. Men “att döda bin och andra insekter är inte motiverat bara för att ha vackra blommor”, hävdar Connolly. Att låta insekter äta upp våra trädgårdsväxter kan ge dem en livlina. Och den livlinan kan också sträcka sig till oss om den hjälper till att skydda pollinatörerna som vår mattillgång beror på.

Kraftord

koloni

En grupp av organismer som lever nära varandra eller delar ett hem (som en bikupa eller annan boplats).

enzym

Molekyler tillverkade genom att levande saker påskynda kemiska reaktioner.

släkte

(plural