Вещества, которые используются для защиты урожаев от насекомых-вредителей, угрожают мировой популяции пчел. Исследователи нашли способ спасти опылителей от воздействия химикатов
Канадские биологи обнаружили, что омега-3 жирные кислоты растительного происхождения способны нейтрализовать молекулы пестицидов, которые приводят к массовой гибели пчел. Об этом во вторник сообщила пресс-служба британского Общества экспериментальной биологии (SEB).
Инсектициды на основе никтоина — неоникотиноиды — широко применяются для борьбы с насекомыми-вредителями. Массовая гибель пчел, а также резкое сокращение численности других опылителей в последние годы связывают не только с глобальным потеплением и разрушением природных экосистем, но и с применением неоникотиноидов. Их молекулы не только напрямую убивают пчел и шмелей, но и влияют на их поведение и эмбриональное развитие, что дополнительно способствует массовой гибели насекомых.
«Проведенные опыты подтвердили нашу гипотезу о том, что неоникотиноиды вызывают сбои в работе митохондрий, главных энергостанций клетки. Кроме того, мы обнаружили, что нормальную работу митохондрий можно почти мгновенно восстановить при помощи экстракта воробейника полевого, богатого растительными омега-3 жирными кислотами», — пояснил научный сотрудник Университета Монктона Хишем Менель, чьи слова приводит пресс-служба SEB.
Авторы новой работы раскрыли один из ключевых механизмов действия неоникотиноидов, в частности имидаклоприда, на пчел, а также открыли простую методику подавления этих негативных эффектов. Для получения таких сведений ученые кормили насекомых нектаром, загрязненным пестицидом, и отслеживали изменения в организме пчел на клеточном уровне.
Растительная защита от пестицидов
Проведенные биологами опыты показали, что имидаклоприд в первую очередь нарушает работу митохондрий — клеточных энергостанций, расщепляющих питательные вещества и производящих тепло и молекулы АТФ, универсальной клеточной «энерговалюты». Пестицид нарушает процесс поглощения кислорода в митохондриях, из-за чего те не могут использовать его для окисления питательных веществ.
Исследователи предположили, что этот негативный эффект можно подавить при помощи веществ, улучшающих обмен веществ между митохондриями и клетками. В число подобных соединений входят различные омега-3 жирные кислоты животного и растительного происхождения.
Ученые добавили экстракт воробейника полевого (Buglossoides arvensis), богатый омега-3 жирными кислотами, в чистый и загрязненный пестицидами нектар, которым питались пчелы в лаборатории. Последующие наблюдения показали, что пищевая добавка значительно улучшила работу митохондрий в клетках пчел, употреблявших нектар с имидаклопридом. Это нормализовало работу органов и иммунитета насекомых.
По мнению авторов, результаты проведенных ими опытов говорят о том, что пчеловоды потенциально могут использовать пищевые добавки на базе растительных источников омега-3 кислот для защиты ульев от пестицидов. Последующие полевые испытания, как надеются биологи, подтвердят эту гипотезу.
