Dieet beïnvloedt resistentie van bijen tegen
bestrijdingsmiddelen
Het voederen van honingbijen met een natuurlijke
voeding van stuifmeel maakt ze significant resistenter tegen
pesticiden dan voederen met een kunstmatig dieet, volgens een team
van onderzoekers, die ook vonden dat pesticideblootstelling
veranderingen veroorzaakt in de expressie van genen die gevoelig
zijn voor voeding.
"Honingbijen worden blootgesteld aan honderden
pesticiden, terwijl ze foerageren op bloemen en ook door imkers die
chemicaliën gebruiken om voor bijen schadelijke organismen te
bestrijden," aldus Christina Grozinger, hoogleraar entomologie en
directeur van het Center for Pollinator Research, Penn State. "Onze
studie toont aan dat blootstelling aan niet-letale dosissen van ten
minste twee van deze bestrijdingsmiddelen grote veranderingen
veroorzaakt in de expressie van genen betrokken bij ontgifting,
immuniteit en voeding detectie. Dit is consistent met de resultaten
van eerdere studies die hebben aangetoond dat pesticideblootstelling
het immuunsysteem van bijen belaagt. Bovendien blijkt uit onze
studie dat er een sterke band is tussen voeding en blootstelling aan
pesticiden op moleculair niveau. "
Bij het onderzoeken van dit verband ontdekten de
onderzoekers dat dieet een aanzienlijke invloed heeft op de
overlevingsduur van bijen die een dodelijke doses van een
bestrijdingsmiddel hebben binnen gekregen.
"Deze interactie tussen blootstelling aan
pesticiden en de voeding is waarschijnlijk de aanleiding van onze
bevinding dat het voeren van de bijen met een complex dieet van
stuifmeel - hun natuurlijke voeding - ze aanzienlijk beter bestand
maakt tegen dodelijke dosissen van een bestrijdingsmiddel dan
wanneer we ze voeden met een meer eenvoudig, kunstmatige dieet, "zei
Daniel Schmehl, postdoctoraal onderzoeker aan de Universiteit van
Florida.
Om de gevolgen van blootstelling aan
bestrijdingsmiddelen op de genexpressiepatronen van honingbijen te
bepalen voedden de wetenschappers de bijen eerst met één van de twee
miticiden - coumaphos of fluvalinaat, de twee meest voorkomende en
vaak aangetroffen bestrijdingsmiddelen in de korf - gedurende een
periode van zeven dagen. Op de zevende dag extraheerden de
onderzoekers RNA bij de bijen, brachten een fluorescerende RNA
merker aan en onderzochten verschillen in de genexpressie patronen -
aangegeven door veranderingen in de fluoresentiepatronen - tussen de
met pesticide behandelde bijen en de controle bijen.
"Wij vonden significante veranderingen in 1118
transcripten - of stukjes RNA - onder de bijen die één van de twee
miticides hadden gekregen," aldus Schmehl. "Deze transcripten
bevatten genen die betrokken zijn bij de ontgifting, immuniteit en
voeding."
Op basis van de resultaten, voerde het team
verschillende daaropvolgende analyses uit gericht op het begrijpen
van de impact van pesticiden op de honingbijfysiologie. Eén van deze
latere analyses onderzocht de gevoeligheid van bijen voor pesticiden
na het nuttigen van een pollen dieet of kunstmatige voeding - ofwel
een soja-eiwit of helemaal geen eiwit dieet. Het team voedde de
bijen deze diëten tegelijkertijd met een dodelijke dosis van het
pesticide chloorpyrifos, een insecticide dat vaak wordt gebruikt
tegen plagen in landbouwgewassen en vaak aangetroffen wordt in
bijenkorven. Ze namen de bijensterfte dagelijks op voor elk van de
behandelingsgroepen gedurende 16 dagen.
De onderzoekers vonden dat de bijen die werden
gevoed met een op stuifmeel gebaseerd dieet minder gevoelig waren
voor chloorpyrifos in vergelijking met de bijen die op een
kunstmatig dieet waren gezet.
De resultaten verschenen in de online uitgave van
het Journal of Insect Physiology.
"Het is de eerste keer dat een dergelijk sterk
verband tussen blootstelling aan pesticiden en dieet is bewezen op
moleculair niveau, en de eerste keer dat de gevolgen van
kunstmatige- versus natuurlijke diëten zijn onderzocht op het vlak
van resistentie tegen pesticiden," zei Grozinger. "Dieet en voeding
kunnen veel invloed hebben op het vermogen van de bijen om aan
pesticiden en waarschijnlijk andere stressoren te weerstaan. De
landbouw en de verstedelijking hebben de diversiteit van bloeiende
planten beschikbaar voor bijen gevoelig verminderd wat voor hen
stress meebrengt in het vinden van voedsel en hen waarschijnlijk
gevoeliger maakt voor andere stressoren. Als we kunnen achterhalen
welke diëten en bloeiende planten qua voedingswaarde optimaal zijn
voor honingbijen, kunnen wij de bijen helpen zichzelf te redden."
Vertaling: Andre Teirlinck
