( Beyond Pesticides , 2024년 7월 10일 ) 지난달 Entomology Today 에 실린 기사( 미국 곤충학회 의 간행물 )는 올해 초 Journal of Insect Science에 게재된 연구의 중요한 결과를 강조했습니다. 네오니코티노이드 (네온) 살충제와 Varroa mites( Varroa destructor ) 중 어느 것이 꿀벌의 생존에 더 해로운 지에 대한 논쟁이 있었지만 , 네오니코티노이드는 개별적으로 해로울 뿐만 아니라 서부 꿀벌( Apis mellifera ) 의 진드기 기생에 대한 취약성을 높일 수 있다는 증거가 있습니다 .
Entomology Today 기사는 다음과 같습니다. "일부 연구자와 기관은 네오니코티노이드가 꿀벌에 직접적인 해를 끼친다고 지적했습니다. 다른 연구자와 기관은 Varroa mite 감염과 같은 다른 문제가 꿀벌 개체군에 더 위험하다고 지적했습니다." 두 주장을 뒷받침하는 과학적 증거가 있는데, 둘 다 꿀벌 종에 스트레스를 주어 개체군 감소로 이어질 수 있기 때문입니다. 그러나 Journal of Science 에 실린 연구는 "네오니코티노이드 노출이 꿀벌에서 V. destructor 개체군을 어떻게 증가시킬 수 있는지에 대한 최초의 실험적 현장 시연이며, 또한 군집 유전적 다양성이 네오니코티노이드 살충제의 효과를 완화할 수 없다는 것을 보여줍니다."
기사에서 말했듯이, "연구원들은 처음에는 Varroa 진드기에 미치는 영향을 찾지 않았습니다. 대신, 그들은 꿀벌 군집의 유전적 다양성이 꿀벌을 환경 독소로부터 어떻게 완충할 수 있는지 이해하고자 했습니다." 조지아 대학교의 곤충학 조교수이자 이 연구의 주저자인 루이스 바틀릿 박사가 말했습니다. 이 연구는 통제된 꿀벌 군집 노출을 꽃가루의 클로티아니딘 과 티아메톡삼 의 현장 관련 농도에 사용하는 동시에 군집 내 유전적 이질성을 조작합니다.
여왕 다처제 (여러 수컷 벌과 짝짓기를 하는 여왕벌) 의 결과로 유전적 다양성은 군집 기능, 건강 및 체력을 개선할 수 있습니다. 이 연구에서 공유한 대로, "많은 연구에서 여왕 다처제 증가와 군집의 기생충( 바로아 포함 ) 압력 감소가 연관되어 있다"는 사실이 밝혀졌고, 이를 통해 연구자들은 다처제 증가가 군집 활력에 미치는 영향을 연구하게 되었습니다.
"우리는 집단에서 더 높은 수준의 다처주의 효과를 시뮬레이션하기 위해 번식 교환(이식) 처리를 사용했습니다. 우리는 이 유도된 유전적 이질성 기간이 집단 건강을 개선했을 뿐만 아니라(예를 들어, 더 나은 번식 생존율, 더 많은 꽃가루 수집, 감소된 기생 Varroa 압력, 증가된 여왕 생존) 오염된 꽃가루에 집단에 공급된 두 가지 일반적인 농업용 네오니코티노이드 (클로티아니딘과 티아메톡삼)의 혼합물에 대한 집단 내성을 개선했는지 여부를 테스트했습니다." 저자는 이렇게 썼습니다.
델라웨어 대학교, 조지아 대학교, 앨라배마 오번 대학교의 세 곳에서 데이터를 수집했습니다. 꿀벌 군집은 강제로 깨끗한 꽃가루 패티나 두 가지 네오니코티노이드 살충제를 투여한 꽃가루 패티를 먹었고, 모든 군집 입구에 꽃가루 함정을 설치하여 채집한 꽃가루를 수입하지 못했습니다. 연구자들은 "네오니코티노이드를 투여한 패티에 혼합 단계에서 4.5 ng g -1의 티아메톡삼 (Sigma-Aldrich)과 1.5 ng g -1의 클로티아니딘 (Sigma-Aldrich)을 보충했습니다."라고 언급했습니다. "이러한 농도는 이러한 네오니코티노이드를 사용하는 농업 시스템에서 꽃이 피는 작물과 작물에 인접한 야생화의 꽃가루에서 발견되는 농도를 반영합니다."
모든 지점에서 평가한 군집 반응에는 "크기(뚜껑을 덮은 새끼 벌 영역), 여왕 생존율(표시된 여왕이 여전히 존재하는지 확인 여부), 꽃가루(24시간 동안 수집한 벌집 모양의 꽃가루 덩어리), 공격성(경보 페로몬 노출 후 군집 입구로 보호벌 모집), 1인당 Varroa 기생(성충 300마리의 에탄올을 사용하여 세척한 포식성 진드기), Varroa 진드기 낙하(끈적끈적한 스크린 군집 바닥판에 진드기 낙하율), 빗 구조(24시간 동안 삽입한 뽑지 않은 프레임에 구성된 빗 영역), 새끼 생존율(뚜껑을 덮을 때까지 살아남은 식별된 L1-L2 유충의 비율)"이 포함된다고 저자는 보고합니다.
그 결과, 연구자들은 "네오니코티노이드 노출이 군체에 해로운 영향을 미친다는 증거를 발견했는데, 네오니코티노이드에 노출된 군체에서 진드기 낙하율과 진드기 세척 수가 모두 더 높았습니다. 네오니코티노이드에 노출된 군체는 24시간 동안 평균 5.3마리 더 많은 진드기가 떨어졌고 100마리의 벌당 1.11마리 더 많은 포레틱 진드기가 있었습니다."라고 말했습니다. 그들은 계속해서 "우리는 현장 관련 네오니코티노이드 노출이 노출된 군체에서 Varroa 기생률의 심각성을 증가시킨다는 것을 발견했습니다. 우리는 이 부정적 영향이 군체의 유전적 다양성 증가로 완화될 수 있다는 가설을 뒷받침하는 증거를 찾지 못했습니다. 살충제 노출과 새끼 혼합 사이에 유의미한 상호 작용을 발견한 적이 없기 때문입니다. 또한, 우리는 유전적 다양성 증가가 네오니코티노이드의 부정적 영향을 보상한다는 증거를 찾지 못했습니다. 두 처리가 유의미하게 영향을 미치는 군체 표현형이 겹치지 않았기 때문입니다. 그러나 우리는 향상된 번식 생존율의 형태로 증가된 유전적 다양성의 유익한 효과를 확인했습니다."
Entomology Today 기사는 저자들이 처음에 Varroa 진드기 에 대한 효과를 찾으려 하지 않았다고 Bartlett 박사의 인용문으로 반복합니다 . "'우리는 우리의 주요 결과를 전혀 찾을 것으로 기대하지 않았습니다... 우리가 관찰한 유일한 부정적인 효과는 기생충의 심각성이 증가한 것이었는데, 아마도 면역 억제 때문일 것입니다. ' Bartlett이 말합니다."
원래 연구에서 강조했듯이, "농약 노출은 중요한 수분매개자 종의 손실을 포함하여 전 세계적으로 생태적 쇠퇴에 크게 기여합니다. 직접적인 독성 외에도 현장 관련 살충제 복용량은 기생충을 포함한 다른 스트레스 요인에 대한 종의 취약성을 증가시킬 수 있습니다... 야생 및 관리된 벌은 사료 손실, 기생충 압력, 살충제를 포함한 농약 노출을 포함한 스트레스 요인의 상호 작용 조합으로 위협을 받습니다."
특히 수분매개자는 곤충의 중추 신경계에 영향을 미치는 공통적인 작용 모드를 공유하는 살충제 계열인 네오 니코티노이드에 의해 심각한 영향을 받습니다. 연구에 따르면 네오니코티노이드 잔류물은 처리된 식물의 꽃가루와 꿀에 축적되며 노출 시 마비와 사망을 유발하여 수분매개자에게 위험을 초래합니다. 미국 환경보호청(EPA)은 벌에 영향을 미치는 살충제와 관련된 위험 평가를 위한 체계적인 프로세스를 갖추고 있지만 네오니코티노이드의 평가 및 규정과 관련하여 많은 결함이 있습니다. ( 여기에서 Beyond Pesticides의 EPA 위험 평가 단점에 대한 내용을 자세히 확인하세요 .)
연구 저자가 주장하듯이, "농업 살충제는 독성 면에서 상호 작용하는 것으로 알려져 있어 꿀벌 수분매개자에 대한 위험성이 과소평가되고 있다는 의심을 불러일으킵니다." 살충제 간에는 상승 효과가 있을 뿐만 아니라 다른 환경 오염 물질과 상호 작용하여 유기체와 환경에 더 큰 피해를 입힙니다. 이 연구에 추가된 과학적 자료에서 볼 수 있듯이, 네오니코티노이드와 Varroa 진드기는 시너지 효과가 있는 꿀벌에 대한 상호 작용하는 스트레스 요인입니다. 이전 연구에서는 네오니코티노이드와 진드기의 상호 작용하는 스트레스 요인이 어떻게 월동하는 꿀벌의 생존율을 70% 감소 시킬 수 있는지 보여주었습니다 .
추가 연구에 따르면 꿀벌 독성 네오니코티노이드는 농업에 아무런 이점도 제공하지 않고 의심의 씨앗만 뿌린다 고 합니다 . 환경 옹호자들에 따르면 , 살충제가 꿀벌에 미치는 영향 은 잠재적인 이점이 있더라도 터무니없이 큰 피해입니다. 꿀벌 개체수는 계속 감소하고 있으며, 이는 식물 건강, 작물 생산성 및 천연 자원 보존에 대한 수분매개자의 중요한 기여를 위협합니다.
연구자들은 "네오니코티노이드와 Varroa 압력을 포함하여 꿀벌 건강에 대한 살충제와 기생충 노출의 상승 효과를 강조하는 관찰 및 실험 연구가 부족하지 않습니다. 게다가 현장 관찰은 네오니코티노이드 노출과 Varroa 취약성을 명확히 연결했으며 , 중요한 실험실 연구는 네오니코티노이드 클로티아니딘이 꿀벌의 용혈성 면역 반응을 감소시켜 Varroa 번식률을 증가시키는 방식을 보여줍니다. 저희 연구는 개체 수준의 발견이 오염된 꽃가루를 사용한 군집 수준에서 반영된다는 것을 보여줌으로써 이 문헌을 완성하며, 조작된 현장 실험을 사용하여 네오니코티노이드와 Varroa 기생 간의 이러한 연관성을 처음으로 (저희가 아는 한) 입증한 것입니다."라고 말했습니다.
이러한 결과는 꿀벌에 대한 것으로 모든 꿀벌 종을 대표하지 않을 수 있습니다. Beyond Pesticides에서 이전에 다루었듯이, 다른 종의 살충제 민감도는 극적으로 다를 수 있습니다 . 이 연구의 저자는 "우리의 네오니코티노이드 처리가 현장에서 현실적인 복용량이었지만, 꿀벌은 다른 꿀벌에 비해 이러한 살충제에 더 강할 수 있습니다."라고 말하면서 그 개념을 확인합니다. 이는 이 실험에서 기생이 증가한 꿀벌보다 다른 꿀벌 종을 훨씬 더 취약하게 만들 수 있습니다.
저자들은 "농약 노출과 기생의 조합은 단독으로 나타나는 효과에 비해 꿀벌 건강에 길항적, 가산적 또는 상승적 영향을 미칩니다... 네오니코티노이드가 Varroa 개체 수를 절대적 수치와 1인당 기생 수치 모두에서 증가시키는 영향은 실험실 및 관찰 연구와 일치하며, 이번 작업을 통해 현장에서 입증되어 수분매개자에 대한 다중적이고 상호 작용하는 스트레스 요인에 대한 많은 문헌에 기여했습니다. 네오니코티노이드가 기생충 Varroa의 풍부함을 악화시킬 수 있다는 것을 현장에서 확인한 것은 주목할 만한 발견이며, 이는 미국에서 관리되는 꿀벌 손실에 가장 심각한 기여 요인으로 여겨집니다."라고 결론지었습니다.
이러한 상호 작용하는 스트레스 요인을 감안할 때, 유기 농업이 해결책으로 여겨진다. 네오니코티노이드와 같은 유해한 살충제를 사용하지 않으면 꿀벌과 다른 수분매개자 종에 대한 위협을 줄일 수 있다. 지속 가능한 농업 관행과 벌집의 기생충을 줄이는 대안이 있다. 연구에 따르면 꿀벌 군집 근처에서 해바라기를 재배하면 진드기 문제를 줄이는 데 도움이 된다 .
