Traços ecológicos interagem com o contexto da paisagem para determinar o risco de pesticidas para as abelhas

Nature Ecology & Evolution volume 7, páginas 547–556 (2023)Cite este artigo

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A contaminação generalizada dos ecossistemas com pesticidas ameaça organismos não-alvo. No entanto, a extensão em que as características da história de vida afectam a exposição aos pesticidas e o risco resultante em diferentes contextos paisagísticos permanece pouco compreendida. Abordamos isso para abelhas em um gradiente de uso da terra agrícola com base em ensaios de pesticidas de pólen e néctar coletados por Apis mellifera, Bombus terrestris e Osmia bicornis, representando características de forrageamento extensivas, intermediárias e limitadas. Descobrimos que forrageadoras extensivas (A. mellifera) experimentaram o maior risco de pesticidas – concentrações ponderadas pela toxicidade dos aditivos. No entanto, apenas as forrageadoras intermédias (B. terrestris) e limitadas (O. bicornis) responderam ao contexto paisagístico – enfrentando menor risco de pesticidas com menos terras agrícolas. O risco de pesticidas correlacionou-se entre espécies de abelhas e entre fontes de alimento e foi maior no pólen coletado por A. mellifera – informação útil para futuro monitoramento de pesticidas pós-aprovação. Fornecemos informações dependentes de características de forrageamento e da paisagem sobre a ocorrência, concentração e identidade de pesticidas que as abelhas encontram para estimar o risco de pesticidas, o que é necessário para uma avaliação de risco mais realista e informações essenciais para rastrear metas políticas para reduzir o risco de pesticidas.

A intensificação agrícola inclui reduções concomitantes em áreas seminaturais e maior dependência de pesticidas1,2, ameaçando insectos benéficos, como as abelhas, que sustentam a função e os serviços dos ecossistemas3,4. Os pesticidas têm recebido atenção especial devido ao seu uso generalizado, embora às vezes tenham efeitos prejudiciais sobre os indivíduos das abelhas5, as colônias6,7, as populações8,9 e os serviços de polinização10,11. Como o risco de pesticidas (concentrações ponderadas pela toxicidade somada) depende da exposição (o grau em que um organismo encontra pesticidas num determinado momento e local), é vital determinar como os padrões de atividade das abelhas se cruzam com a ocorrência, concentração e identidade dos pesticidas12.

As terras agrícolas tratadas com pesticidas, especialmente de culturas frutícolas e vegetais geridas de forma intensiva, podem aumentar a quantidade e a diversidade de pesticidas na paisagem13,14,15,16. Contudo, os pesticidas não afectam apenas as culturas alvo e as suas pragas; eles podem flutuar e lixiviar para o ar, solo e água circundantes para contaminar plantas não agrícolas17,18,19,20,21. Assim, os habitats seminaturais que poderiam proporcionar refúgio aos pesticidas têm maior probabilidade de serem fontes potenciais de exposição em paisagens agrícolas geridas de forma intensiva22. Como forrageadoras centrais, a reprodução das abelhas depende da densidade e do valor dos recursos alimentares dentro da sua área de alimentação23,24,25,26 e a proporção da área de alimentação de uma abelha afetada pelo uso de pesticidas deve estar correlacionada à sua exposição a pesticidas15,27 ,28.

Com base nas características únicas e correlacionadas das abelhas, incluindo sociabilidade, comunicação, tamanho da colônia, capacidade de forrageamento e amplitude da dieta, descrevemos três conjuntos de características de forrageamento: 'extenso', 'intermediário' e 'limitado' (Fig. 1a) . Essas características alterarão a exposição das abelhas aos pesticidas nas paisagens (Fig. 1b; interceptações de linha) . Por exemplo, as forrageadoras extensivas podem estar mais expostas, pois formam colónias grandes e altamente eussociais que comunicam recursos agrícolas de floração em massa rentáveis, embora potencialmente tratados, que podem armazenar por longos períodos30. Por outro lado, as forrageiras limitadas não acumulam recursos extensivos e, portanto, dependem mais de habitats seminaturais para fornecer forragem contínua. Portanto, forrageiras limitadas podem estar menos expostas se habitats seminaturais estiverem disponíveis e fornecerem forragem não contaminada (comparar ref. 31). No entanto, forrageiras limitadas podem ficar desproporcionalmente mais expostas em paisagens agrícolas geridas intensivamente, onde existe uma maior probabilidade de contaminação nos poucos habitats seminaturais (Fig. 1b; inclinação da linha).