환경 좋은 영양은 꿀벌의 살충제와 바이러스에 대한 회복력을 높여줍니다
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좋은 영양은 꿀벌의 살충제와 바이러스에 대한 회복력을 높여줍니다
일리노이 대학교 어바나-샴페인 캠퍼스의 연구자들은 새로운 연구에서 까다로운 문제를 다루었습니다. 영양 스트레스, 바이러스 감염 및 살충제 노출이 꿀벌의 생존에 어떤 영향을 미칠까요? 이 세 가지 스트레스 요인을 함께 살펴본 결과, 과학자들은 좋은 영양이 꿀벌의 다른 위협에 대한 회복력을 강화한다는 것을 발견했습니다.
이들의 연구 결과는 저널 Science of the Total Environment에 자세히 나와 있습니다.
일리노이 대학교 곤충학 교수인 애덤 돌레잘과 함께 연구를 이끈 대학원생 에드워드 셰이는 "여러 스트레스 요인은 종종 생존에 좋지 않습니다."라고 말했습니다. "그러나 항상 상황에 따라 달라지며, 상호작용 효과가 꿀벌에 어떤 영향을 미치는지에 대한 광범위한 진술을 시도할 때는 이러한 모든 요인을 알고 있어야 합니다."
셰이는 대부분의 연구가 한 번에 하나 또는 두 가지 요인에만 초점을 맞춘다고 말했습니다. 예를 들어, 영양 부족과 살충제 노출의 상호 작용이나 살충제와 바이러스 감염의 상호 작용을 탐구할 것입니다. 그러나 이전에는 세 가지 요인이 모두 꿀벌 감소에 어떻게 기여하는지 살펴본 적이 없습니다. 아마도 그렇게 하는 것이 매우 어렵기 때문일 것입니다.
Dolezal은 꿀벌이 접하는 모든 농업 화학 물질에 어떻게 반응하는지 이해하는 것조차 복잡한 일이라고 말했습니다.
그는 "어떤 살충제는 다른 살충제보다 어떤 곤충에 더 효과적이지만 살균제나 제초제보다 더 치명적인 경향이 있습니다."라고 말했습니다. "그러나 일부 살균제는 살충제를 곤충에 더 독성이 강하도록 만드는 것으로 알려져 있습니다."
새로운 연구를 위해 연구팀은 아이오와주의 농경지와 인접한 복원된 초원의 작은 지역을 방문하는 꿀벌이 수집한 꽃가루를 살펴보았습니다. 연구원들은 꿀벌이 수집한 꽃가루 알갱이에서 감지된 최대 살충제 및 살균제 수치를 야생에서 노출될 가능성이 있는 화학 물질에 대한 지침으로 사용했습니다.
일련의 실험에서 Hsieh는 새장에 갇힌 꿀벌 그룹을 다양한 식이, 바이러스 및/또는 화학 처리에 노출시켰습니다. 꿀벌은 인공 또는 천연 꽃가루를 먹었습니다. 농업 살충제에는 유기인산염인 클로르피리포스, 피레트로이드인 람다-시할로트린, 네오니코티노이드인 티아메톡삼이 포함되었습니다. 셰는 또한 우리에 갇힌 벌 중 일부를 이스라엘 급성 마비 바이러스에 감염시켰는데, 이는 전 세계 꿀벌 군집 붕괴에 기여하는 것으로 알려진 여러 바이러스 중 하나입니다.
실험 결과 몇 가지 명백한 결과와 예상치 못한 결과가 나왔다고 돌레잘은 말했습니다.
"우리가 발견한 것은 인공 꽃가루를 사용하면 벌이 바이러스에 노출되면 많은 수가 죽는다는 것입니다. 그리고 바이러스와 살충제에 동시에 노출되면 더 많은 수가 죽습니다."라고 그는 말했습니다. "하지만 정확히 같은 실험을 하지만 더 나은 영양을 제공하면 매우 다른 결과가 나옵니다."
연구자들은 천연 꽃가루 식단에서 바이러스에 노출된 벌은 여전히 더 높은 사망률을 경험했다고 밝혔습니다. 그러나 클로르피리포스와 살균제의 혼합물에 노출되었을 때는 더 적은 벌이 죽었습니다.
"벌은 스트레스를 처리하는 고유한 능력이 있기 때문에 살충제에 저농도로 노출되는 것과 같이 약간의 스트레스를 주면 바이러스와 같은 병원균으로 인한 더 큰 스트레스를 처리하는 데 도움이 될 수 있습니다."라고 돌레잘은 말했습니다. "그러나 그것은 그들이 그렇게 할 수 있는 영양 자원이 있을 때에만 효과가 있습니다."
연구자들은 이것이 화학 물질 노출이 중요하지 않다는 것을 의미하지는 않는다고 경고했습니다.
"다른 살충제는 다른 분자 표적을 가지고 있으며 다른 작용을 합니다."라고 돌레잘은 말했습니다. "벌이 약간의 살충제에 노출되어도 괜찮지 않습니다. 그것은 화학 물질에 따라 다릅니다."
이 연구 결과는 농업 현장 근처에 고품질 초원 서식지를 제공하는 것이 "생태적 함정"을 만들지 않는다는 것을 어느 정도 안심시켜줍니다. 꽃으로 벌을 유인한 다음 농업 화학 물질로 죽이는 것입니다.
"이 연구의 요점은 벌이 정말 좋은 영양을 섭취한다면 살충제와 바이러스의 상호작용에도 상당히 회복력이 있다는 것입니다."라고 돌레잘은 말했습니다. "그러나 우리는 사람들이 살충제가 벌에게 큰 문제가 아니라고 결론 내리기를 바라지 않습니다."
살충제는 단독으로 또는 바이러스와 함께 대부분의 경우 벌에게 해롭습니다.
"하지만 고품질 서식지를 제공하면 적어도 이러한 스트레스 요인에 대한 회복력을 높일 수 있다는 사실을 아는 것은 기쁩니다." 셰이는 말했습니다.
식품 및 농업 연구 재단과 북미 수분매개자 보호 캠페인이 이 연구를 지원했습니다. 돌레잘은 또한 일리노이 대학교의 Carl R. Woese 게놈 생물학 연구소의 제휴사입니다.
이들의 연구 결과는 저널 Science of the Total Environment에 자세히 나와 있습니다.
일리노이 대학교 곤충학 교수인 애덤 돌레잘과 함께 연구를 이끈 대학원생 에드워드 셰이는 "여러 스트레스 요인은 종종 생존에 좋지 않습니다."라고 말했습니다. "그러나 항상 상황에 따라 달라지며, 상호작용 효과가 꿀벌에 어떤 영향을 미치는지에 대한 광범위한 진술을 시도할 때는 이러한 모든 요인을 알고 있어야 합니다."
셰이는 대부분의 연구가 한 번에 하나 또는 두 가지 요인에만 초점을 맞춘다고 말했습니다. 예를 들어, 영양 부족과 살충제 노출의 상호 작용이나 살충제와 바이러스 감염의 상호 작용을 탐구할 것입니다. 그러나 이전에는 세 가지 요인이 모두 꿀벌 감소에 어떻게 기여하는지 살펴본 적이 없습니다. 아마도 그렇게 하는 것이 매우 어렵기 때문일 것입니다.
Dolezal은 꿀벌이 접하는 모든 농업 화학 물질에 어떻게 반응하는지 이해하는 것조차 복잡한 일이라고 말했습니다.
그는 "어떤 살충제는 다른 살충제보다 어떤 곤충에 더 효과적이지만 살균제나 제초제보다 더 치명적인 경향이 있습니다."라고 말했습니다. "그러나 일부 살균제는 살충제를 곤충에 더 독성이 강하도록 만드는 것으로 알려져 있습니다."
새로운 연구를 위해 연구팀은 아이오와주의 농경지와 인접한 복원된 초원의 작은 지역을 방문하는 꿀벌이 수집한 꽃가루를 살펴보았습니다. 연구원들은 꿀벌이 수집한 꽃가루 알갱이에서 감지된 최대 살충제 및 살균제 수치를 야생에서 노출될 가능성이 있는 화학 물질에 대한 지침으로 사용했습니다.
일련의 실험에서 Hsieh는 새장에 갇힌 꿀벌 그룹을 다양한 식이, 바이러스 및/또는 화학 처리에 노출시켰습니다. 꿀벌은 인공 또는 천연 꽃가루를 먹었습니다. 농업 살충제에는 유기인산염인 클로르피리포스, 피레트로이드인 람다-시할로트린, 네오니코티노이드인 티아메톡삼이 포함되었습니다. 셰는 또한 우리에 갇힌 벌 중 일부를 이스라엘 급성 마비 바이러스에 감염시켰는데, 이는 전 세계 꿀벌 군집 붕괴에 기여하는 것으로 알려진 여러 바이러스 중 하나입니다.
실험 결과 몇 가지 명백한 결과와 예상치 못한 결과가 나왔다고 돌레잘은 말했습니다.
"우리가 발견한 것은 인공 꽃가루를 사용하면 벌이 바이러스에 노출되면 많은 수가 죽는다는 것입니다. 그리고 바이러스와 살충제에 동시에 노출되면 더 많은 수가 죽습니다."라고 그는 말했습니다. "하지만 정확히 같은 실험을 하지만 더 나은 영양을 제공하면 매우 다른 결과가 나옵니다."
연구자들은 천연 꽃가루 식단에서 바이러스에 노출된 벌은 여전히 더 높은 사망률을 경험했다고 밝혔습니다. 그러나 클로르피리포스와 살균제의 혼합물에 노출되었을 때는 더 적은 벌이 죽었습니다.
"벌은 스트레스를 처리하는 고유한 능력이 있기 때문에 살충제에 저농도로 노출되는 것과 같이 약간의 스트레스를 주면 바이러스와 같은 병원균으로 인한 더 큰 스트레스를 처리하는 데 도움이 될 수 있습니다."라고 돌레잘은 말했습니다. "그러나 그것은 그들이 그렇게 할 수 있는 영양 자원이 있을 때에만 효과가 있습니다."
연구자들은 이것이 화학 물질 노출이 중요하지 않다는 것을 의미하지는 않는다고 경고했습니다.
"다른 살충제는 다른 분자 표적을 가지고 있으며 다른 작용을 합니다."라고 돌레잘은 말했습니다. "벌이 약간의 살충제에 노출되어도 괜찮지 않습니다. 그것은 화학 물질에 따라 다릅니다."
이 연구 결과는 농업 현장 근처에 고품질 초원 서식지를 제공하는 것이 "생태적 함정"을 만들지 않는다는 것을 어느 정도 안심시켜줍니다. 꽃으로 벌을 유인한 다음 농업 화학 물질로 죽이는 것입니다.
"이 연구의 요점은 벌이 정말 좋은 영양을 섭취한다면 살충제와 바이러스의 상호작용에도 상당히 회복력이 있다는 것입니다."라고 돌레잘은 말했습니다. "그러나 우리는 사람들이 살충제가 벌에게 큰 문제가 아니라고 결론 내리기를 바라지 않습니다."
살충제는 단독으로 또는 바이러스와 함께 대부분의 경우 벌에게 해롭습니다.
"하지만 고품질 서식지를 제공하면 적어도 이러한 스트레스 요인에 대한 회복력을 높일 수 있다는 사실을 아는 것은 기쁩니다." 셰이는 말했습니다.
식품 및 농업 연구 재단과 북미 수분매개자 보호 캠페인이 이 연구를 지원했습니다. 돌레잘은 또한 일리노이 대학교의 Carl R. Woese 게놈 생물학 연구소의 제휴사입니다.
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