Neonikotinoidok a tápláléklánc magasabb szintjén
Egyre több vizsgálati eredmény bizonyítja, hogy a mezőgazdaságban alkalmazott növényvédő szerek káros hatása nemcsak a célszervezeteket, hanem más élőlényeket is érinthet. A neonikotinoidok az egyik legszélesebb körben használt peszticid csoport, melyeket számos növénynél alkalmaznak a rovar kártevők elleni védekezésre, pl. az olajos növények, kukorica és az alma esetében. A kezelés hatása azonban a megcélzott kártevőkön kívül más rovarfajokra, például a méhekre, sőt, az utóbbi időben bebizonyosodott, hogy egyéb állatcsoportokra, köztük az énekesmadarakra is kiterjed. Nagyon keveset tudunk azonban a neonikotinoidok jelenlétéről a magasabb trofikus szinten levő vadállat fajok esetében. A cikk írói a darázsölyvet, egy hosszútávú vonuló, speciális táplálkozású ragadozó madarat vizsgáltak és ezek vérmintáiban neonikotinoidokat mutattak ki.
A darázsölyvekben található szermaradványok előfordulását összevetették a szántóterületek elhelyezkedésével, amelyeken jellemzően használják ezt a növényvédő szer típust. A begyűjtött vérminták többségében kimutatták a szermaradványt, leggyakrabban a thiaklopridot. A neonikotinoid maradványokat kifejlett egyedekben és fiókákban egyaránt megtalálták, azonban a mennyiség a módszer mennyiségi meghatározási határértékét csak a fiókák esetében lépte túl. A neonikotinoidokat az összes mintázott fészekben kimutatták, és találtak összefüggést a szermaradványok előfordulása és a repceföldek térbeli elhelyezkedése között is.
A mezőgazdaságban alkalmazott növényvédő szerek káros hatásairól egyre több bizonyíték áll rendelkezésre. Ezekről ma már egyértelműen tudjuk, hogy nem csak a célszervezetekre hatnak. Az Egyesült Államokban a füves területeken fészkelő madarak populációinak csökkenéséről például megállapították, hogy azt elsősorban nem az élőhelyek megváltozása és a gazdálkodás intenzívebbé válása, hanem sokkal inkább a növekvő mértékű peszticid felhasználás okozza. Hasonlóképpen a beporzó rovarok világszerte tapasztalható csökkenéséért is a neonikotinoidok széles körű alkalmazását teszik felelőssé.
A neonikotinoidokat elsősorban kukorica, vagy repce vetőmag csávázásánál használják. A célszervezetek főként szívó és egyéb kártevők, pl. levéltetvek, drótféreg lárvák, ezekben a neonikotinoidok a neurális receptorokhoz kötődnek és végül az állat bénulását, pusztulását okozzák. A hatóanyag jelentős része azonban nem marad a növényben, hanem a talajt, a vizeket és a többi növényt szennyezi, többek között a gazdaságban élő vadvirág fajokat is. A neonikotinoidokról kimutatták, hogy óriási veszélyt jelentenek a méhek számára, növelik azok mortalitását és gátolják a méhcsaládok fejlődését. Az egyéb gerinctelenekre gyakorolt káros hatásokról is egyre több kutatási eredmény tanúskodik. Korábban úgy vélték, hogy a neonikotinoidok gerincesekre gyakorolt negatív hatása alacsony toxicitásuknak köszönhetően elhanyagolható, de ma már tanulmányok igazolják káros hatásaikat szárazföldi és vízi gerincesek esetében egyaránt, még a mérgezést, vagy halált okozó dózis alatti mennyiségnél is. A következmények sokfélék lehetnek, a csávázott magokat elfogyasztó madárfajoknál kimutatták, hogy problémákat okozhat a vonulásban, rontja a kondíciót és csökkenti a szaporodás sikerességét. Az egyes fajok között is eltérhet a toxicitás mértéke. Kistestű madárfajoknál akár egyetlen csávázott mag elfogyasztása is akut mérgezést okozhat. Ezen felül, közvetett módon, a rovarok és egyéb gerinctelenek hiánya számos faj számára táplálékhiányhoz vezet.
A neonikotinoidok hatásainak vizsgálatakor elsősorban a kezelt növényekkel közvetlen kapcsolatba kerülő állatcsoportokra koncentráltak, azonban ezek a környezet más részeibe és a tápláléklánc magasabb szintjére is eljuthatnak. A jövőben mindenképpen hasznos volna vizsgálni a kitettség következményeit a tápláléklánc különböző szintjein.
A cikk írói Finnországban élő darázsölyveket vizsgáltak. Ez a faj főleg a méhalkatúak (Apoidea) társas fajainak, elsősorban darazsak és a virágzó olajos növényeken gyakran mutatkozó poszméhek lárváival táplálkozik. A darázsölyv egy hosszútávú vonuló faj, tehát a neonikotinoidokkal a telelőhelyekre, a szubszaharai területekre való vonulása során is találkozhat. A darázsölyv vonulási útvonala mentén ki is mutatták a neonikotinoid maradványokat az ott gyűjtött méz mintákból. A kutatás célja az volt, hogy elsőként értékeljék a neonikotinoidok jelenlétét egy táplálékspecialista vadon élő állatfaj esetében.
A darázsölyv erdős területeken élő, palearktikus fészkelő ragadozó madár faj, amely a szubszaharai régióban tölti a telet. A fészkelési időszakban szinte kizárólag darazsak és poszméhek lárváit fogyasztja, emellett az étrendjét alkalmanként békákkal és kisebb madarakkal egészíti ki. Az afrikai telelőhelyeken szintén a rovarok képezik a fő táplálékát. Egy hosszú távú kutatási program részeként Finnország nyugati részén darázsölyv fészkeket kerestek. A fészkek 6-12 m magasan, lucfenyőkön helyezkedtek el, a kutatók 5 családot választottak és 10 madárból vettek vérmintát a vizsgálatokhoz.
A darázsölyvek mozgását is vizsgálták, ehhez 2 szülőpárt fogtak be és ellátták őket napelemes jeladókkal. A neonikotinoid jelenléte és a táj növényborítása közti összefüggés vizsgálatához összegyűjtötték a szántóföldi művelés alatt álló táblák területi adatait is, amelyeken tipikusan neonikotinoidokkal kezelt növényeket, így repcét, vagy tavaszi tarlórépát termesztettek. Ezután kigyűjtötték azokat a táblákat is, amelyeken olajos növényeket termesztettek a vizsgálat évében. Ezeket a kultúrákat számolták aztán 500 m-es, 1 km-es, 2 km-es és 5 km-es sugarú körben mind az öt darázsölyv fészek körül. A költési időszak során mérték a felnőtt darázsölyvek mozgását a jeladók által szolgáltatott GPS adatok segítségével. Ez segített annak meghatározásában, hogy a madárszülők a fészektől milyen távolságot tesznek meg a fiókák számára szükséges táplálék megszerzéséhez. Végül azt is vizsgálták, hogy a darázsölyv fiókák vérében mért neonikotinoidok mennyisége összefüggést mutat-e a fészek körül elhelyezkedő olajos növény kultúrák területével, illetve a kultúrák fészektől való távolságával.
A tízből nyolc esetben találtak neonikotinoidokat a vérmintákban, a kifejlett madarakban és a fiókákban egyaránt, kimutatható mennyiségben. Ezek 60%-ában az érték meghaladta a mennyiségi meghatározási határt, ezekben a mintákban 8,9 és 31 pg/ml mennyiség közötti értéket találtak. A fiókáknál 8-ból 7 egyedben mutattak ki imidaklopridot és thiaklopridot, melyek értéke hat esetben lépte túl a mennyiségi meghatározási határt. A két felnőtt egyednél az imidakloprid egy egyednél lépte túl a kimutatási határt, és ezeknél nem mértek szermaradvány értéket a mennyiségi meghatározási határ felett. A thiakloprid többször, az imidakloprid kevesebbszer fordult elő a vérmintákban, acetamipridet pedig egyáltalán nem mutattak ki. Mind az öt vizsgált fészekben találtak neonikotinoid szermaradékot.
Az olajos növény táblák változatos elrendeződést mutattak a fészkek körül (500 m-5 km). Voltak olyan fészkek, ahol a 2 km-es körzetben nem volt ilyen tábla, de 5 km-en belül mindegyik körül megtalálható volt valamilyen olajos növény kultúra. A teljes olajos növény termőterület, vagy ezek százaléka és a mért neonikotinoid szintek között semmiféle térbeli összefüggést nem mutattak ki. Azonban amikor az olajos növények fészek körüli borítását vetették össze azzal, hogy a fiókák vérében kimutattak-e neonikotinoid szermaradványokat, az egyezést mutatott. A fészek körüli 2-5 km-es sugarú körben a szermaradványok jelenléte, vagy hiánya egybevágott az olajos növények jelenlétével, vagy hiányával. 1 km-es sugarú körön belül nem találtak ilyen összefüggést. Amikor összevetették ezeket az eredményeket a darázsölyv szülők élelemszerzés céljából megtett távolságra vonatkozó adataival, kimutatták, hogy az megegyezik a neonikotinoid szermaradványok és az olajos növények jelenlétével/hiányával. A szülők jellemzően a fészektől 2-5 km, vagy ennél nagyobb távolságban táplálkoztak.
Mivel a neonikotinoidok vízoldékony vegyületek és feltételezve, hogy ezek a darázsölyvek keringési rendszerében más fajokhoz hasonlóan gyorsan átalakulnak, a mért mennyiségek arra utalnak, hogy a neonikotinoidoknak való kitettség inkább helyi, nem a telelőhelyeknek, vagy a vonulás során érintett területeknek tudható be. Ha ez a következtetés helyes, akkor egy egyed negatív eredménye nem azt jelenti, hogy az az élete során nem találkozott neonikotinoidokkal, hanem csupán arra utal, hogy a költőterületeken vett minták alapján nem határozható meg a telelőterületeken való kitettség. Tehát ha többet szeretnénk tudni a vonuló madarak neonikotinoidoknak való kitettségéről azok éves életciklusában, akkor rendszeres, nagyobb területről történő mintavételekre van szükség.
Bár a vizsgálat kis mintaszámmal készült és alacsony szermaradvány szinteket mértek, ezek az értékek még mindig magasabbak, mint a korábbi, vadon élő ragadozók vérmintáiból kimutatott mennyiségek. Mivel a darázsölyvek elsősorban darazsakkal és poszméhekkel táplálkoznak, valószínű, hogy a neonikotinoid szennyeződés összefügg a táplálékforrással. A neonikotinoid szermaradványokat rendszeresen kimutatják a vadon élő méhek szöveteiből is. Mivel ezeket a növényvédő szereket Finnországban csak a réparepce és a repce csávázására és permetezésére használják, arra következtethetünk, hogy az Apoidea fajok ezeket látogatják és ott közvetlenül érintkeznek a neurotoxikus növényvédő szerekkel. Ezt a következtetést megerősíti a kutatók megállapítása is, miszerint a fészkek 2-5 km-es körzetében a vérmintákban kimutatott neonikotinoidok és az olajos növény kultúrák jelenléte között összefüggés mutatható ki. A madárszülők valószínűleg olyan táplálékot hordtak a fiókák számra, amely neonikotinoidokkal szennyezett volt és ez magyarázza a vérmintákban talált szermaradványokat.
A bioakkumuláció következtében a tápláléklánc magasabb szintjén elhelyezkedő ragadozók általában érzékenyebbek a környezet változásaira, beleértve a növekvő mértékű szennyeződést is. A szennyeződés, különösen a nagyobb hozamok érdekében végzett növényvédőszeres kezelések révén, mindenütt jelen van a világ szántóterületein. A neonikotinoidokat Európában, Afrikában szinte mindenhol használják csávázásra. A palearktikus hosszútávú vonuló madárfajok számára e területek nagy része rendkívül jelentős. Bár a mért szermaradvány szintek alacsonyak, hosszú távon súlyos problémákat okozhatnak a madarak számára. A hosszútávú vonuló madárfajok populációi látványos és gyors csökkenést mutatnak, ami nagyrészt az ember tevékenységének hatására bekövetkező élőhely csökkenés és az európai fészkelőhelyeken kívüli területeken zajló mértéktelen vadászat következménye. A fenyegető veszélyek, kedvezőtlen körülmények sokszor felerősítik egymást. A növényvédő szereknek, például a neonikotinoidoknak való kitettség újabb nyomást jelent a vándormadarak csökkenő populációi számára. Ezek a költőterületeken és a telelőhelyeken egyaránt sújthatják a madarakat, veszélyeztetve a szaporodásukat és a túlélésüket is.
A vizsgálat eredményei megerősítik tehát, hogy a táplálékláncban a neonikotinoidok eljutnak a felsőbb szinten található fajokhoz. Mivel a kutatók keveset tudnak a neonikotinoidok metabolizmusáról a madarak esetében, nem tudják megállapítani, hogy a darázsölyvek milyen dózisú neonikotinoid terhelésnek voltak kitéve. A neonikotinoidok madarakra gyakorolt hatása sokféle lehet, akár közvetlenül halálos is, de okozhat nehézségeket a vonulás során, kondícióromlást és szaporodási problémákat is. Ezek a hatások bizonyíthatóan jelen vannak és dominóhatásként elérhetik a tápláléklánc felső szintjén megtalálható fajokat is. Mivel a kutatók alacsony mintaszámmal dolgoztak, általános következtetéseket levonni nem lehet, az eredmények azonban korai figyelmeztetésnek vehetők. További, szélesebb körű, hosszú távú vizsgálatokra van szükség a kitettség és annak a tápláléklánc magasabb szintjén található fajokra gyakorolt hatásaival kapcsolatban.
Fordította: Nagy Judit
Forrás: www.sciencedirect.com
(Biokultúra 2019/1-2)
