商業蜜蜂非常強壯。為了給大片農作物授粉,它們被卡車運往全國各地,而且經常被餵食不自然的食物,例如糖水和豆粉。它們的蜂巢會用化學物質處理以驅除寄生蟲,並且它們在工作和覓食的田地裡還會接觸到殺蟲劑和殺菌劑。
佛羅里達州蜂業檢查助理主管傑瑞·海耶斯說:“我可以給你餵食好時巧克力棒,讓你整晚熬夜,用車拉著你到處跑,還在你臉上噴灑雷達殺蟲劑,我保證你會生病。蜜蜂現在就有點像這樣。”
蜜蜂到底遭受了多少身體虐待?這又意味著什麼?這些問題為蜂群崩潰症候群(CCD)的研究提供了資訊,這種現象自2006年以來已導致美國和一些歐洲國家超過三分之一的商業蜜蜂死亡。在沒有明顯原因的情況下,科學家們已經開始研究養蜂做法和環境汙染可能如何損害蜂巢的免疫力。
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CCD研究面臨挑戰,因為受影響的蜜蜂會消失,帶走法醫證據。實驗室實驗提供了一些線索,但將這些線索轉化為可靠的、受控的實地研究存在困難,因為蜜蜂的活動範圍可達數英里。然而,由於杏仁、蘋果、藍莓和其他有價值的作物受到威脅,即使是普通公民也在努力提供幫助。
美國農業部農業研究服務局(USDA-ARS)貝爾茨維爾蜂研究實驗室的首席研究員、昆蟲學家傑夫·佩蒂斯說:“公眾的興趣非常濃厚。”他收到了來自人們的電話提示,甚至還有裝有蜜蜂的罐子,他們希望幫助解開這個謎團。最近,他告訴他們,一些嫌疑物件已經被排除,包括氣管蟎、小蜂巢甲蟲、基因型差異、手機輻射、三聚氰胺汙染和轉基因作物。
佩蒂斯說:“近兩年來,我們一直在記錄和取樣正在死亡的蜂群,並檢查同一地區的健康蜂群,試圖確定涉及哪些因素。我認為正在發生相互作用,例如低水平的農藥暴露和不良營養削弱了寄主蜜蜂,然後病原體進行了殺戮。這類似於一個可能不吃飯,或者身體虛弱並且旅行過多的人,因此更容易感染病原體。如果你身體健康地走進醫院,你不會感染肺炎,但如果你虛弱地進去,肺炎會殺死你。”
殺蟲劑和殺菌劑
對於蜜蜂來說,多少農藥暴露才算過多?佩蒂斯說,傳統上,製造商透過使用LD-50測試來尋求農藥許可,該測試“基本上是將有毒物質應用於蜜蜂,並觀察是否有一半或更多的蜜蜂死亡。”然而,這種粗暴的測試並不能衡量長期的全身效應。
佩蒂斯說:“普遍的感覺是,我們需要超越死亡率測試,轉向亞致死劑量測試,後者著眼於壽命縮短、方向感喪失、活力下降和其他方面。”佩蒂斯一直在與美國環境保護署(EPA)討論開發更新、更靈敏的農藥測試。
環保署發言人戴爾·凱默裡說,環保署農藥專案辦公室、行業利益相關者和學者在過去六個月中至少聚集了兩次,討論額外的農藥測試。他拒絕提供會議的細節。
農藥殘留以多種方式顯現。例如,根據賓夕法尼亞州立大學研究人員和佩蒂斯目前在《無脊椎動物病理學雜誌》上發表的一項研究,蜂巢中的“密封花粉”可以顯示農藥和殺菌劑含量。佩蒂斯說,他正在進行額外的農藥研究,這些研究可能會為蜂巢風險提供重要的新見解。
營養
蜜蜂在蜂巢周圍2.5英里(四公里)的半徑範圍內覓食,並且被設計為以多種花朵為食。“就像人類的食物金字塔一樣,”海耶斯說,“蜜蜂需要飲食多樣化。”問題是它們被運送到果園和農田中,在那裡它們周圍數英里範圍內只有單一的農作物。養蜂人必須給它們餵食營養補充劑,但這些飼料是否能充分維持蜜蜂的生存仍然存在疑問。
例如,在自然界中,蜜蜂實際上並不吃花粉。它們會新增水分、花蜜、細菌和真菌來發酵花粉,使其易於消化。“我們正在研究嘗試複製蜜蜂自然使用的發酵過程,將其用於養蜂人飼料,並操縱這些過程以改善人工飼料,”海耶斯說。他的辦公室的研究人員為蜜蜂提供了不同的食物,發現它們更喜歡發酵的花粉飼料,但避免使用常見的豆基飼料,並將它們視為垃圾。《蜂學研究雜誌》即將發表這些發現。
病原體和寄生蟲
還存在疾病的幽靈,無論是病毒感染還是某種寄生蟲。“我們已經尋找過特定的病毒,有時會看到它們,但並非總是如此,”佩蒂斯說。“例如,諾西瑪腸道寄生蟲[它會侵入蜜蜂的消化道]——我們在一些蜜蜂中看到它們的水平很高,但在另一些蜜蜂中卻沒有。似乎沒有特別牽涉到某種特定的病原體。”
以色列研究人員最近確定了一種基於基因的治療方法,以控制以色列急性麻痺病毒(IAPV),該病毒曾是早期CCD研究中主要的病原體嫌疑物件。後來的研究結果表明,變形翅病毒(蜜蜂的翅膀畸形)、克什米爾蜜蜂病毒(一種影響蜜蜂線粒體的RNA病毒)和其他病原體也構成威脅。
瓦蟎是外部寄生蟲,會削弱蜜蜂並傳播病毒。為了對抗瓦蟎,養蜂人傳統上會使用殺蟎劑。密歇根州立大學和美國農業部-ARS的卡爾·海登蜂研究中心(位於亞利桑那州圖森市)的研究人員發現,亞致死劑量的精油似乎可以提供蟎蟲控制益處,且副作用更少。
全國各地仍在進行數十項與CCD相關的研究,檢查從寄生蟲控制裝置到在溫度波動的卡車上顛簸的遷徙壓力等各個方面。對於農業產業來說,答案來得再快也不為過。隨著商業蜂巢受到影響,CCD可能會蔓延到野外。現在的研究表明,為了給溫室授粉而引進的蜜蜂可能會逃脫並感染附近的野生蜜蜂。當野生蜜蜂受到影響時,科學家們擔心它們將不再發揮基因保險政策的作用。
新澤西州羅格斯大學昆蟲學副教授瑞秋·溫弗裡研究了新澤西州和賓夕法尼亞州的23個小型西瓜農場,發現野生本土蜜蜂為農作物沉積了62%的花粉。
她說:“考慮到對CCD的擔憂,在這個地區,對於這種作物,我們實際上有一個備用計劃,即使我們失去了所有的蜜蜂也是如此。”“這些農場中有90%會沒問題,因為野生蜜蜂充當了生態系統的備用計劃。”