«Хулиганы зрения лишают!»

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Все тяжелее становится жизнь пчел. А значит, и растений, которые навещают шмели и тем самым опыляют. Таких зависимых от опыления — три четверти всех сельскохозяйственных культур.

Жизнь пчелам осложняет и меняющийся климат, и человек. Начнем с климата, который со всей очевидностью разогревается. Среднегодовая температура по планете ползет вверх. Да мы и сами видим, что лето все жарче и все длиннее. Нам-то это даже хорошо, а вот шмелям — не очень. Из-за аномальной жары они могут терять обоняние.

Это выяснили исследователи из Университета Вюрцбурга. Участниками их экспериментов стали 190 шмелей двух видов, Bombus pascuorum и Bombus terrestris, которые распространены в Европе. Их держали в пробирках, где температура была повышена до 40°С, на протяжении почти трех часов.

Затем у шмелей забирали их антенны, которыми они распознают запахи, прикрепляли к электродам и измеряли их электрическую реакцию на три компонента цветочного запаха — оцимен, гераниол и пеларгоновый альдегид. Именно эти душистые вещества привлекают шмелей и помогают найти вкусный цветок.

Оказалось, что три часа 40-градусного тепла навредили антеннам шмелей — их электрическая реакция на все три запаха снизилась почти на 80%. Иными словами, аномальная жара подавила способность шмелей улавливать важные цветочные сигналы (Proceedings of the Royal Society В).

Причем в большинстве случаев реакции их антенн не приходили в норму даже через день восстановления при более низких температурах.

Однако жара не единственная проблема. Есть еще один фактор, мешающий шмелям находить цветы. Чтобы привлечь опылителя, цветки используют весь арсенал приманок — цвет, форму, аромат и даже электростатический заряд. Оказалось, что этот заряд на поверхности цветка, который шмели используют в своей навигации как путеводный маячок, может сильно изменяться под действием пестицидов и минеральных удобрений.

Ученые из Бристольского университета экспериментировали со шмелями Bombus terrestris dalmatinus, их любимой лавандой Lavandula angustifolia и растениями из семейства Горечавковые Eustoma russellianum. Во время экспериментов цветки опрыскивали растворами минеральных удобрений и имидаклопридом, пестицидом из класса неоникотиноидов. Затем ученые измеряли величину электростатического заряда на поверхности цветков.

Интересно, что химикаты не повлияли на обоняние шмелей. Однако распределение электростатического заряда, к которому насекомые оказались очень чувствительны, сильно изменилось. В результате опылители лишились важного ориентира для поиска нектара и пыльцы (PNAS Nexus), ведь по характеру электростатического заряда шмели еще и определяют, что это за цветок.

Конечно, заряд на поверхности цветков меняется и под действием природных факторов, например ветра. Однако он быстро восстанавливается. В нашем же случае это «биофизическое загрязнение» на поверхности растений сохранялось до получаса. Получается, что агрохимикаты могут сильно изменить сигналы цветов и тем самым навредить и растениям, и шмелям. Они создают «шум» для пчел, мешая им обнаружить цветочные электрические сигналы.

Похоже, это первый известный пример антропогенного «шума», вмешивающегося в электрическое восприятие наземных животных.