全球蜜蜂和其他昆蟲授粉媒介數量下降的原因既神秘又充滿爭議，但現在我們有了第一個證據表明，市售殺蟲劑正在損害單個大黃蜂的大腦活動，以及整個大黃蜂的表現。 。
罪魁禍首？新菸鹼類殺蟲劑 - 一種相對較新的殺蟲劑，由殼牌和拜耳公司在大約 20 至 30 年前開發，現在被認為是世界上使用最廣泛的一類殺蟲劑。根據耶魯環境 360 網站的伊麗莎白·格羅斯曼 (Elizabeth Grossman) 的說法在美國，新菸鹼類殺蟲劑用於約 95% 的玉米和油菜作物，是棉花、高粱和甜菜上最常用的殺蟲劑，約一半的大豆作物使用新菸鹼類殺蟲劑。美國大多數的水果和蔬菜作物，包括蘋果、櫻桃、桃子、橙子、漿果、綠葉蔬菜、番茄和土豆，也都用這種物質處理過。
儘管新菸鹼類殺蟲劑在大黃蜂和其他昆蟲授粉者周圍的安全性存在嚴重問題，但其廣泛使用並沒有被忽視。 2013 年，經過一年的研究得出結論，繼續使用會“高度急性風險”對於蜜蜂，歐盟委員會暫停兩年關於在所有吸引蜜蜂的植物上使用新菸鹼類化學物質的問題。在澳大利亞，西澳大利亞農業和食品部的羅伯特曼寧 (Robert Manning) 領導了一份關於新菸鹼類殺蟲劑和蜜蜂的權威報告，將在未來幾個月內發布，其結果預計將影響當地有關新菸鹼類藥物使用的政策。
現在，來自蘇格蘭聖安德魯斯大學和鄧迪大學的一個團隊在《自然》雜誌上發表了一項研究美國實驗生物學會聯合會雜誌這首次表明，即使是在花蜜和花粉中發現的少量新菸鹼類殺蟲劑也足以影響食用它的熊蜂的大腦活動。
這點小量，團隊說，約為十億分之 2.5，因此在奧林匹克游泳池中約為 1 茶匙。關於這個量是否真的會對蜜蜂產生任何影響存在很多爭議，因此研究人員將其餵給一些大黃蜂，看看會發生什麼。由於這種化學物質是針對昆蟲的大腦而設計的，因此他們測試了其在蜜蜂大腦中的累積。
研究人員發現，一些新菸鹼類化學物質會很快關閉蜜蜂腦細胞中的粒線體，進而影響大腦產生能量的能力。這些化學物質也擾亂了不同區域相互交流的能力，從而影響了蜜蜂學習關鍵技能的能力，例如記住如何返回蜂群，以及將花的氣味與對蜜蜂的預期聯繫起來。
在測試了單一蜜蜂的含量後，他們又測試了整個蜂群，用新菸鹼類物質污染了它們的糖水。這些蜂群最終形成了比平常更小、更不堅固的巢穴，其中的蜜蜂也更少。研究小組的結論是，即使是超低水平的新菸鹼類殺蟲劑，也會導致活蜂數量估計減少 55%，健康蜂巢細胞減少 71%，蜂巢總質量減少 57%。
「我們的研究毫無疑問地表明，新菸鹼類殺蟲劑的水平被普遍認為是野外存在的平均水平，當熊蜂食用時，會導致大腦功能障礙和蜂群表現不佳，」來自鄧迪學院神經科學系的團隊成員之一克里斯·康諾利（Chris Connolly）說道。在新聞稿中說。“事實上，我們的研究表明，幹擾腦細胞的能力只有人們認為的野生水平的五分之一到十分之一。”
康諾利補充說，結果並不令人驚訝——這些殺蟲劑是為了影響昆蟲的大腦而設計的，所以它們當然也會擾亂非害蟲物種——但新菸鹼類殺蟲劑的使用是被允許的，因為這些化學物質實際上不會殺死蜜蜂。 「這並不能證明新菸鹼類殺蟲劑是昆蟲傳粉媒介減少的唯一原因，但現在已經建立了明確的線性關係。我們現在可以確信，在這些水平上，新菸鹼類殺蟲劑會破壞大腦功能、蜜蜂學習和覓食的能力從而限制菌落的生長，”他說。
儘管人們嚴重擔心新菸鹼類殺蟲劑對非害蟲傳粉媒介的影響，但其使用仍被允許持續這麼長時間的原因之一是，全球農業產業從最常用的殺蟲劑轉向另一種可行的替代品有困難。新菸鹼類殺蟲劑的作用非常出色，否則農民就不會使用它，因此他們希望有可靠的科學證據來說明為什麼不應該使用它。樣本量小是主要的抱怨之一。
「新菸鹼類殺蟲劑對蜜蜂影響的實地研究受到小樣本量和'偽複製'的困擾，其中分析數據時假設每個蜂群都是獨立的，即使多個蜂群被安置在一個盒子裡，因此會經歷一個共同環境”，團隊成員之一，聖安德魯斯大學統計學教授史蒂夫·巴克蘭（Steve Buckland），在新聞稿中說。
巴克蘭解釋：
「現場試驗中的小樣本量被用作不進行正式分析的藉口，並得出結論，通過目視檢查數據，新菸鹼類藥物沒有明顯的影響。儘管真實的重複性有限，但我們發現非常有力有證據表明，低水平的新菸鹼類殺蟲劑會對大黃蜂群產生不利影響，估計活蜂數量減少 55%，健康蜂巢細胞減少 71%，蜂巢總質量減少 57%。
根據耶魯大學環境 360 的格羅斯曼的說法，在過去的十年中，世界各地的養蜂人（主要是美國和歐洲）報告每年至少損失30% 的蜂箱，而在2013 年，許多美國養蜂人的數字達到了40% 至50% 。我們談論的是昆蟲，它們為全球經濟做出了估計 2,150 億美元的貢獻，同時也支持了世界上大量的農作物生產。
那麼，解決方法是什麼呢？可能沒有必要完全禁止使用新菸鹼類殺蟲劑，康諾利說，但我們應該考慮對其使用進行更嚴格的規定。 “如果鄉村和花園裡的蜜蜂能夠獲得更多的食物（對蜜蜂友好的植物），也許可以幫助蜜蜂。”他說。“我們建議不再將新菸鹼類殺蟲劑用於任何對蜜蜂友好的園林植物，或者蜜蜂或其他昆蟲傳粉者訪問過的農作物或將要使用的土地上。”
