Bron: Maandblad van de Vlaamse Imkersbond
Jaargang: 98
Jaar: 2012
Maand: Juni
Auteurs: G. De Roeck

NEONICOTINOÏDEN EN BIJEN. DEEL 2

De meesten onder ons herinneren zich nog levendig de controverse rond de schadelijkheid van roken. Voor elke waarschuwing die experts in volksgezondheid de wereld instuurden, vond de tabakindustrie wel weer een andere expert die beweerde dat roken niet schadelijk was. Intussen weten we beter! We beleven enigszins hetzelfde met de neonicotinoïden, ook systemische insecticiden genoemd.

De studies over de schadelijkheid ervan voor insecten, zelfs bij kleine hoeveelheden, swingen de pan uit, maar de spreekbuizen van de industrie blijven volhouden dat ze onschadelijk zijn voor zover de gebruikers de vooropgestelde dosissen naleven. Best zou zijn dat de geschiedenis zich niet herhaalt. Hierna volgt een samenvatting van twee recente onderzoeken waarbij de zogenaamde subletale of niet-dodelijke schade centraal stond.

Subletale dosissen schadelijk?

Sommige wetenschappers en imkers verdenken de neonicotinoïden ervan een rol te spelen in de bijensterfte, zo niet rechtstreeks dan toch in combinatie met andere stressfactoren zoals nosemose of virussen. In landbouwgebied zijn bijen sowieso blootgesteld aan insecticiden omdat ze zich nu eenmaal voeden met de nectar en het stuifmeel van behandelde planten zoals maïs, koolzaad, e.a. Onderzoekers vonden het gif zelfs in het stuifmeel en de nectar bij de nateelten van graan, zoals phacelia en mosterd.
Dat is niet verwonderlijk want neonicotinoïden zijn erg persistent in de bodem. Ze geraken via de zeefvatenstroom in alle plantendelen, ook in de bloemen.

De vliegbijen krijgen er dus direct mee te maken, achteraf echter eten ook de huisbijen van dat besmette voedsel. Hierbij moet gezegd dat de chemische bedrijven erg veel doen om ongewilde intoxicatie te voorkomen, althans op het letale vlak. En ook de erkenningprocedures voor pesticiden hebben tot doel de toegepaste dosissen onder de dodelijke grens te houden. Er is echter steeds meer bewijs dat niet-dodelijke dosissen leiden tot ernstige gedragsstoornissen en sterfte omdat ze schadelijk zijn voor het geheugen, het leervermogen en de vliegcapaciteit van bijen.

Dat mag ons niet verwonderen want de neonicotinoïden viseren specifiek de acethylcholinereceptoren in de zenuwbanen van de insecten die ze moeten doden. Het zijn precies deze receptoren die een belangrijke rol spelen in de informatieoverdracht van hun hersenen naar spieren en klieren elders in hun lichaam.

Terugvluchtfalen

Homing failure, een uitdrukking die we zouden kunnen vertalen als ‘terugvluchtfalen’, is de kern van een recent experiment uitgevoerd door een uitgelezen schare wetenschappers onder de leiding van het prestigieuze INRA, het Franse instituut voor landbouwkundig onderzoek (1). Het was de bedoeling om de hypothese uit te testen die stelt dat bijen er moeilijk in slagen om de weg naar hun kast terug te vinden na een bezoek aan behandelde gewassen. De wetenschappers wilden daarbij ook weten of de afstand van het drachtveld tot de kast en de kennis van de vluchtroute hierbij een rol spelen. 

Specialisten brachten een microchip aan op het borststuk van 653 bijen en installeerden een microchiplezer aan de ingang van hun kasten waardoor ze het in- en uitvliegen van deze bijen konden observeren. Een deel bijen kreeg met thiamethoxam besmette siroop toegediend in een dosis zoals die courant gemeten wordt in het stuifmeel en de nectar van behandelde planten (1,34 nanogram in 20 microliter suikersiroop). Vervolgens werden ze vrijgelaten op een wel overwogen plaats en afstand van hun kast. Er werden vier experimenten uitgevoerd.

Bij het eerste werd een deel behandelde bijen vrijgelaten in een hectare groot phaceliaveld dat de onderzoekers voor hun experiment ingezaaid hadden en op een kilometer van hun kast gelegen was.

Het was bovendien het enige dergelijk veld in de omgeving. De behandelde bijen hadden de phacelia al eerder bevlogen en kenden dus het parcours van het veld naar huis. In het tweede experiment werden behandelde bijen gekozen uit dezelfde stand die op andere planten dan phacelia vlogen. Ze werden vrijgelaten van op een zelfde afstand, maar vanuit zes willekeurig gekozen locaties.

In beide experimenten werden uiteraard ook controlegroepen van niet-behandelde bijen ingeschakeld ter interpretatie van de bekomen vaststellingen. In vergelijking met de controlebijen bleken de behandelde bijen twee tot drie keer meer het risico te lopen hun weg naar huis niet terug te vinden en te sterven, rekening houdend met de natuurlijke sterfte en de rol van predatoren. De onderzoekers herhaalden deze twee experimenten in een andere context. In experiment 3 testten ze uit of hun eerdere vaststellingen overeind bleven in een situatie die voor de bijen voordeliger was.

Ze installeerden hiertoe een volk op 70 meter van het phaceliaveld. Ze stelden vast dat er nu meer bijen in slaagden hun kast te vervoegen, maar dat de terugvluchtsterfte nog beduidend was.Experiment 2 werd overgedaan in een ander deel van Frankrijk en leidde tot dezelfde conclusie: de testen die chemische bedrijven uitvoeren om een erkenning te bekomen, onderschatten zwaar de subletale gevolgen voor alle insecten die dicht bij behandelde velden leven. In een ander luik van zijn studie gebruikte het Franse team de bekomen gegevens in een wiskundig model dat de dynamiek van een getroffen bijenpopulatie simuleerde. Het model ging uit van de legcapaciteit van de koningin omdat die cruciaal is voor de populatiedynamiek, ze bepaalt immers in welke mate huisbijen vervangen kunnen worden door uitlopend broed als zij zelf vliegbij worden. Er werd rekening gehouden met drie niveaus van capaciteit:

• een capaciteit die groei mogelijk maakt.

• een capaciteit die een evenwicht in stand houdt.

• een capaciteit die leidt tot een negatieve volksontwikkeling.

Wanneer het verliescijfer van de behandelde volken in de simulatie werd ingevoerd, voorspelde het model, voor de drie scenario’s, dat het aantal bijen van de getroffen populaties zodanig zou slinken dat een herstel in de meeste gevallen onmogelijk is.

Te weinig hommelkoninginnen

Een tweede studie, van een team van de University of Stirling in het Engelse Lancaster, onderzocht het effect van imidacloprid, een ander neonicotinoïde, op 75 aardhommelkolonies (Bombus terrestris) (2). Deze kolonies werden willekeurig in drie gelijke groepen verdeeld. Elke groep kreeg gedurende twee weken een andere behandeling:

• de eerste groep, de controlegroep, kreeg in het laboratorium stuifmeel en nectar naar believen.

• de tweede groep ontving stuifmeel en suikersiroop ‘verrijkt’ met 0,7 microgram tot 6 microgram imidacloprid per/kg, hoeveelheden die courant gemeten worden o.a. in behandeld koolzaad.

• de derde groep onderging de gevolgen van een dubbele dosis imidacloprid, een hoeveelheid die herhaaldelijk gemeten werd in terreinsituaties.

De kolonies kregen na die twee weken een plaats in de vrije natuur waar ze gedurende zes weken konden foerageren met vastlegging van hun prestaties.

Aanvankelijk namen alle kolonies in gewicht toe tot wanneer de broedverzorging goed op gang kwam. Over de hele duur van het onderzoek wonnen de twee behandelde groepen minder aan gewicht dan de controlegroep. Aan het einde ervan waren ze ook kleiner in omvang, respectievelijk 8 en 12%. De mate van groei was ook afhankelijk van het aantal werkers dat al aanwezig was bij de start van de test, wat er nogmaals op wijst hoe belangrijk het aandeel van de volkssterkte is in de ontwikkeling van bijenvolken.

De controlegroep kweekte gemiddeld veertien koninginnen per kolonie, de licht behandelde groep twee, de groep die het meest imidacloprid kreeg één. Het is meermaals aangetoond dat enkel de allergrootste kolonies erin slagen koninginnen voort te brengen. Een kleine daling van de getalsterkte kan een volk ertoe bewegen geen koninginnen meer te kweken. Een kolonie hommels sterft in het najaar, alleen de bevruchte jonge koninginnen blijven in leven en overwinteren om vervolgens nieuwe kolonies te stichten. Op basis van deze resultaten kwam het Engelse team tot het besluit dat kleine hoeveelheden systemische insecticiden zware negatieve gevolgen kunnen hebben voor de kweek van koninginnen in hommelkolonies.

Ze merken op dat de behandelde testvolken tijdens hun periode in het laboratorium mogelijkerwijs meer aten dan ze dat in het wild doen en dus misschien ook meer imidacloprid binnenkregen dan normaal. Maar, zeggen ze, hommelkolonies slaan geen grote voedselreserves op en de periode van twee weken in het laboratorium is daarbij veel korter dan de gezamenlijke bloeiperiodes van behandelde gewassen in de natuur.

De onderzoekers bestudeerden de onderliggende oorzaken van hun vaststellingen (nog) niet verder, maar wijzen erop dat vroeger laboratoriumonderzoek al deed vermoeden dat neonicotinoïden het vliegvermogen van werksters aantast. Ze nemen aan dat dit effect versterkt wordt bij vrij foeragerende werksters en een goede verklaring kan zijn van de beperktere ontwikkeling van de behandelde volken en de productie van koninginnen.

(1) A Common Pesticide Decreases Foraging Success and Survival in Honey Bees, Mickaël Henry et al.

(2) Neonicotinoid Pesticide Reduces Bumble Bee Colony Growth and Queen Production,

Penelope White-horn et al.

Het verslag van beide onderzoeken en de referenties kun je opvragen bij ScienceMagazine (http://www.sciencemag.org/) of bij de auteur.