زنبورهای بامبل شاید تنها یک اینچ طول داشته باشند، اما نقششان در امنیت غذایی جهان حیاتی است. حدود یک‌سوم تولید غذای جهان به گرده‌افشان‌هایی مثل این زنبورها وابسته است. اما حالا پژوهشگران هشدار داده‌اند که یک آفت‌کش نسل جدید به‌نام «سولفوکسافلور» ممکن است بی‌سروصدا توانایی تولیدمثل این حشرات را مختل کند و جمعیت آن‌ها را در بلندمدت کاهش دهد.

تغییر فعالیت ژن‌ها در زنبورهای کارگر

گروهی از پژوهشگران مؤسسه فناوری جورجیا با بودجه وزارت کشاورزی ایالات متحده، زنبورهای کارگر بامبل را در معرض دوزهای پایین از این آفت‌کش قرار دادند و سپس تغییرات بیان ژن را بررسی کردند. نتایج نشان داد بیشترین تغییرات در بافت تخمدان رخ می‌دهد؛ یعنی همان جایی که فرآیند تولیدمثل شکل می‌گیرد. به گفته محققان، این تغییرات ژنتیکی می‌تواند تعداد فرزندان تولیدشده را کاهش دهد و در طول زمان به افت جمعیت زنبورها منجر شود.

برای رسیدن به این نتیجه، تیم تحقیقاتی بافت‌های زنبور را به‌سرعت منجمد کردند و RNA آن‌ها را تجزیه‌وتحلیل کردند تا میزان تغییر فعالیت ژن‌ها را اندازه بگیرند. آن‌ها همچنین از مدل‌های محاسباتی برای شناسایی سیستم‌های بیولوژیکی که بیشتر تحت تأثیر این ماده شیمیایی قرار گرفته بودند، استفاده کردند.

مایکل گودیسمن، استاد دانشکده علوم زیستی این مؤسسه، می‌گوید: «چیزی که این مطالعه را هیجان‌انگیز می‌کند این است که تغییرات مولکولی در بیان ژن را به پیامدهای واقعی برای زنبورهای منفرد و کلونی‌هایشان مرتبط می‌سازد. این نوع ارتباط نادر است و تصویر بسیار واضح‌تری از نحوه تأثیر آفت‌کش‌ها بر زنبورها به ما می‌دهد.»

چالش تعادل بین کنترل آفات و حفاظت از گرده‌افشان‌ها

سولفوکسافلور در سال ۲۰۱۳ برای مقابله با حشرات مکنده شیره گیاهی مثل شته‌ها روی محصولاتی مانند سویا و ذرت معرفی شد. این آفت‌کش گرچه در کنترل آفات مؤثر است، اما برای زنبورها نیز سمی محسوب می‌شود. سارا اور، که این پژوهش را به‌عنوان محقق فوق دکترا در جورجیا تک رهبری کرد و اکنون استادیار دانشگاه تامپا است، می‌گوید: «ما برای کنترل آفات به آفت‌کش نیاز داریم، اما آن‌ها می‌توانند به حشرات غیرهدف ضروری مثل زنبورهای بامبل آسیب بزنند. هدف من به‌عنوان یک دانشمند، یافتن راه‌حل‌های عملی است که هم مدیریت آفات را پشتیبانی کند و هم از حشرات مفید و سیستم‌های غذایی وابسته به آن‌ها محافظت کند.»

اور تأکید می‌کند که برای گرده‌افشانی موفق به زنبورهای زیادی نیاز است و اگر آن‌ها نتوانند به‌اندازه کافی تولیدمثل کنند، گرده‌افشانی کاهش می‌یابد و این یعنی به خطر افتادن امنیت غذایی.

تهدیدهای چندگانه علیه زنبورهای بامبل

آفت‌کش‌ها تنها مشکل زنبورها نیستند. افزایش دما و موج‌های گرمایی مکرر نیز فشار مضاعفی بر جمعیت گرده‌افشان‌ها وارد می‌کند. پژوهشگران امیدوارند با درک دقیق‌تر از مکانیسم اثر مواد شیمیایی مانند سولفوکسافلور، بتوانند روش‌های کشاورزی را توسعه دهند که هم از محصولات محافظت کند و هم از گرده‌افشان‌ها. نتایج این مطالعه که در نشریه معتبری منتشر شده، زنگ خطر جدی برای سیاست‌گذاران و کشاورزان به صدا درآورده است.