Закат и падение крошечных империй. Почему гибель насекомых угрожает существованию жизни на планете - Оливер Милман

Если даже насекомое выживет, высока вероятность повреждения мозга. Пчелы – сообразительные работники, способные понимать абстрактную математику, дергать за ниточки и вращать рычаги для получения пищи, но постоянное воздействие определенной дозы клотианидина вызывает повреждение когнитивных функций, что может негативно сказаться на их способности к обучению и памяти. Такие нарушения можно заметить невооруженным глазом: пчелы, пораженные имидаклопридом, другим распространенным неоникотиноидом, совершают более короткие и менее продолжительные перелеты по сравнению со здоровыми особями, что является ключевой характеристикой вида, которому для выживания необходимо постоянно преодолевать значительные расстояния.

Воздействием имидаклоприда также объясняют слепоту у мух и вымирание колоний медоносных пчел, а третий неоникотиноид, тиаметоксам, считается возможной причиной сокращения на четверть репродуктивной функции маток шмелей. Как медоносные, так и дикие пчелы пережидают зиму, питаясь запасами меда или впадая в состояние, похожее на спячку. Существует мнение, что неоникотиноиды снижают их шансы на благополучный выход из такого стазиса. Жизнь пчел настолько тесно переплетена с химикатами, что, когда ученые исследовали образцы меда со всего мира, оказалось, что три четверти из них содержат следы неоникотиноидов.

Ученые из Имперского колледжа Лондона решили выяснить, насколько сильно на пчел влияют неоникотиноиды, проникающие в их колонии. Исследователи использовали технологическую мощь современных научных инструментов, чтобы заглянуть внутрь пчелиного мозга. В лаборатории поместили установку, с помощью которой маленькие пушистые рабочие из шмелиных колоний могли добраться до сахарного сиропа, содержащего неоникотиноиды. Рабочие шмели доставляли эту пищу в колонию, где ее использовали для выкармливания личинок – следующего поколения. Через три дня после того, как юные шмели покинули свои коконы, ученые проверили способности к обучению у половины новых работников. Через 12 дней протестировали вторую половину. Процедура проверки включала обезглавливание подопытных и изучение их голов с помощью установки микрокомпьютерной томографии. «Нам вовсе не хотелось это делать, но мы так поступили во благо науки», – рассказывает об этой процедуре Ричард Гилл, участник исследования.

Результаты сравнили с молодняком из колоний, не получавших пестициды, а также с особями, которых стали кормить химикатами во взрослом возрасте, после вылупления из кокона. Затем всех шмелей протестировали на способность устанавливать взаимосвязь между запахами и пищевым вознаграждением. Сравнение выявило шокирующие результаты. Особи, которые подверглись воздействию неоникотиноидов на стадии личинки, плохо справились с ассоциативным тестом, так как область их мозга, отвечающая за обучение и память, была аномально мала. Во взрослом возрасте шмели не получали пестициды, поэтому исследователи удивились, обнаружив у двенадцатидневных насекомых те же проблемы, что и у трехдневных. Это свидетельствует о необратимом повреждении мозга пчел при воздействии пестицидов на ранних этапах развития.

Нормативные меры безопасности в отношении пестицидов обычно основаны на том, насколько они смертоносны для определенных существ. Однако Гилл настаивает, что при этом игнорируется критический нелетальный вред, который наносится молодняку, аналогично тому, как употребление алкоголя и наркотиков во время беременности может причинить вред нерожденному ребенку. Ущерб от длительного воздействия таких веществ может быть колоссальным. «Что касается колоний диких пчел, мы видим только тех особей, которые выжили. Есть вероятность, что их семьи исчезают невероятными темпами, – говорит Гилл. – О синдроме разрушения пчелиных семей говорят исключительно как о проблеме медоносных пчел. Однако вполне возможно, что шмели незаметно для нас переживают нечто подобное. Мы не знаем этого наверняка».

Влияние пестицидов потенциально не только глубокое, но и широко распространенное. Летающие опылители подвергаются воздействию неоникотиноидов, собирая пыльцу и нектар, но многочисленные сообщества насекомых, которые ползают, бегают и копошатся у основания растений, сталкиваются с аналогичной угрозой. Из-за заражения почвы неоникотиноидами пчелы, роющие гнезда в земле, получили смертельную дозу клотианидина, а слизни превратились в хранилища ядохимикатов и вызвали гибель жуков, которые питаются ими.

Неоникотиноиды запустили свои длинные щупальца во все уголки природы, от почвы и пресных водоемов до неба. Как показало исследование перелетных белоголовых зонотрихий в Канаде, птицы начали терять массу тела уже через несколько часов после того, как съели зараженные имидаклопридом семена, что замедлило дальнейшую миграцию и, вероятно, повлияло на их репродуктивный успех. Химикат, даже в крошечных дозах, сделал птиц вялыми и подавлял их аппетит – этот симптом знаком каждому курильщику. Такое недомогание, видимо, испытывают не только зонотрихии. Исследователи из Нидерландов обнаружили, что повышенная концентрация имидаклоприда сокращает популяцию насекомоядных птиц в среднем на 3,5 % в год.

Синдзи, озеро на юго-западе Японии с солоноватой водой, где обитают рыбы, моллюски и водоплавающие птицы, славится романтичными закатами. В начале 1990-х годов фермеры, выращивающие рис вблизи озера, начали применять имидаклоприд, и вскоре популяции членистоногих, составлявшие основу пищевой цепочки, в частности, ракообразных и зоопланктона, начали сокращаться. К ужасу местных жителей, следующими жертвами сокращения кормовой базы стали угорь и корюшка. По мере того как на окрестных полях распыляли все больше имидаклоприда, коммерческая рыбалка пришла в упадок. Пропитанные влагой рисовые заливные поля способствуют попаданию химикатов с полей в водные артерии, но эксперты предполагают, что то же явление может происходить и на сухих равнинах, засаженных пшеницей и кукурузой. Японские ученые, которые установили связь между пестицидами и крахом фауны озера Синдзи, завершили отчет о своем исследовании цитатой из «Безмолвной весны», где Рэйчел Карсон сетует на то, что пестициды могут положить конец «пению птиц и всплескам рыбы в ручьях».

«Мир системных инсектицидов – это странный мир, который во многом превосходит воображение братьев Гримм, – писала Карсон. – Это мир, где волшебный сказочный лес превращается в отравленный». Спустя 60 лет изменилось все и в то же время ничего. «Экологическое и экономическое воздействие неоникотиноидов на внутренние воды Японии подтверждает пророчество Карсон», – отмечают ученые.

Устоявшаяся практика применения неоникотиноидов означает, что их наследие останется с нами еще на некоторое время. Только в США почти каждое зернышко кукурузы и коробочка хлопка произрастают на поле, обработанном этими инсектицидами. То же можно сказать о половине урожая соевых бобов. В целом неоникотиноиды покрывают около 61 миллиона гектаров американских пахотных земель, что примерно равно площади штата Техас.

Химикаты, как правило, накапливаются, а не размываются по полям, что приводит к постепенному повышению уровня токсичности.

Сельскохозяйственные угодья стран с интенсивным применением инсектицидов, вероятно, еще никогда за всю историю не были до такой степени заражены смертоносными или вредными химическими веществами. Согласно одному исследованию, за последнюю четверть века сельское хозяйство США стало в 48 раз токсичнее для насекомых, причем по большей части из-за неоникотиноидов. На обширных безликих полях насекомых систематически калечат, одурманивают и уничтожают. «Теперь насекомые вынуждены играть в нашу грязную игру. Они ни физически,