Bumblebees

Wageningen Universiteit benoemt hoogleraar Ecologie en bescherming van insecten

Onlangs heeft Wageningen Universiteit, onderdeel van Wageningen UR, dr.ir. Michiel Wallis de Vries benoemd tot buitengewoon hoogleraar Ecologie en bescherming van insecten. Het gaat om een nieuwe leerstoel bij de leerstoelgroep Entomologie van de universiteit. De leerstoel wordt gefinancierd door De Vlinderstichting, waar Wallis de Vries ook werkzaam is als senior projectleider. De leerstoel van prof. Wallis de Vries is in het leven geroepen om door kennisontwikkeling de achteruitgang van dagvlinders om te buigen tot duurzaam herstel. Insecten vertegenwoordigen de grootste soortenrijkdom op aarde en er zijn aanwijzingen dat het verlies aan biodiversiteit onder insecten sneller verloopt dan bij andere soorten. Insecten vervullen belangrijke ecologische functies. Er is daarom reden om in het onderwijs en onderzoek meer aandacht te besteden aan insecten, en meer in het bijzonder dagvlinders, bij de bescherming van de biodiversiteit.

De maisteelt kan paardenbloemen met neonicotinoiden belasten en zo een bijenvolk langdurig blootstellen aan landbouwgif

De paardenbloem (Taraxacum officinale) is voor vele soorten insecten van belang, waaronder onze honingbij. De plant wordt zeer goed bevlogen op zowel nectar als stuifmeel. Door het soms massaal voorkomen en de vrij lange bloeiduur is het een waardevolle drachtplant. De aanwezigheid van de paardenbloem maakt het voedselaanbod voor haar bestuivers in het voorjaar groter en gevarieerder. In de herfst volgt er soms een nabloei en hebben de bijen opnieuw een feestmaal. In 2011 werd in de V.S. aangetoond dat de bodem van (onbewerkte) velden in de nabijheid van maisvelden - waarschijnlijk door stofontwikkeling bij het inzaaien van mais - met neonicotinoiden werd belast. Tevens werd een belasting van paardenbloemen in de nabijheid van maisvelden waargenomen, die het gif mogelijkerwijs via de wortels hadden opgenomen. Het verzamelen van stuifmeel rondom de maisteelt kan een bijenvolk dus langdurig blootstellen aan neonicotinoiden.

La toxicité dépendante du temps des néonicotinoïdes et d'autres toxiques, implications pour une nouvelle approche d'évaluation des risques. Henk A. Tennekes et Francisco Sànchez-Bayo, JEAT 2011 S:4. Traduction Christian Pacteau.

Dans le texte proposé, deux éminents toxicologues, doublés d'excellents mathématiciens, Henk A. TENNEKES hollandais, et Francisco SANCHEZ-BAYO australien, ont mis en commun leur compétence pour démontrer que les "Tests Standards", aujourd'hui en usage dans le domaine des travaux préalables à l'homologation des substances chimiques -en particulier des pesticides-, ne sont pas en mesure de définir des "niveaux sûrs d'exposition", tant pour les êtres humains que pour la biodiversité. Cette incapacité relève tant des points de vue "conceptuel que statistique". S'appuyant sur les travaux, anciens certes, de Haber d'une part, et de Druckrey (pharmacologue) et Küpfmüller (mathématicien) d'autre part, mais pourtant toujours d'une évidente actualité, ils démontrent d'un côté les failles des Tests Standards, de l'autre ils démontrent qu'un test, fondé sur une base conceptuelle et une pratique différentes, le test "Time-To-Event" ou TTE, "Temps-pour-un-Evènement", permet au contraire de prévoir les effets probables, au cours du temps, des substances sur les espèces non-cibles. Ainsi s'effondre le postulat (idéologique car jamais démontré) de l'innocuité des "faibles doses". Sous certaines conditions, résultant de l'interaction entre la substance et les récepteurs de l'organisme, plus le temps d'exposition s'allonge plus la dose totale reçue diminue pour produire un même effet. La substance est ainsi plus toxique à faible dose qu’à forte dose, le temps jouant ainsi un rôle majeur dans l’expression de la toxicité. Ce démenti scientifique formel infligé au postulat "d'un seuil d'innocuité" des faibles doses ouvrira-t-il les yeux des différentes Agences gouvernementales ? Si l’on souhaite assurer la sécurité des humains et l’avenir de la biodiversité il y a urgence !
Christian Pacteau

Het daadwerkelijke risico van neonicotinoide insecticiden wordt schromelijk onderschat

De traditionele benadering van giftigheid is het testen in model organismen van dosis (concentratie) - effect verhoudingen bij een willekeurig vastgelegde blootstellingsduur, waarvan wordt verondersteld dat daarmee de 'acute' of 'chronische' blootstelling wordt nagebootst. Deze benadering meet het aandeel van alle blootgestelde individuen waarbij effecten worden waargenomen. Deze gegevens kunnen echter niet worden gerelateerd aan de zeer uiteenlopende blootstellingssituaties van mens en dier aan de vele potentieel giftige stoffen. In de bijgevoegde publicatie van Henk Tennekes en Francisco Sánchez-Bayo wordt aangetoond dat met de huidige toxicologische risicoanalyse het daadwerkelijke risico schromelijk kan worden onderschat. Voorbeelden daarvan zijn de giftigheid van neonicotinoide insecticiden en sommige zware metalen voor arthropoden (geleedpotigen). Hier zijn volledig nieuwe benaderingen vereist. Een toenemend aantal onderzoekers gebruikt nu een variant van het traditionele test protocol, waarbij de dosis (concentratie) wordt gekoppeld aan de tijd tot een bepaald effect (TTE) wordt waargenomen. Deze TTE benadering meet de effecten bij alle individuen, en verstrekt informatie over dosis (concentratie) en de blootstellingstijden die nodig zijn voor een giftige werking op de geteste organismen. Op die manier kunnen extrapolaties en voorspellingen worden gemaakt over de giftige gevolgen van iedere combinatie van dosis (concentratie) en blootstellingstijd.

With global value of $980 million in 2008, imidacloprid provides insect control for crops and noncrops

Imidacloprid, developed by Bayer CropScience in 1985, is an insecticide, a seed treatment insecticide and seed treatment insecticide/fungicide combination. Bayer still holds patents on the active for some formulations, specifically when combined with fertilizer. Its mode of action is nicotine acetylcholine receptor agonist/antagonist, and it is registered in more than 100 countries worldwide for use on more than 140 crops. It is used primarily on canola, cereals, corn, cotton, oil seed rape, pastures, potatoes, rice, sorghum, sugarbeet and sunflowers for approved control of aphids, fruit flies, leafhoppers, grubs, termites, thrips, white fly, wireworms, various beetles (including flea beetle and pygmy beetle), various weevils, nematodes and various fungal diseases. It also has widespread applications in noncrop, including nursery, landscape, forestry, pest control and veterinary applications. Bayer Animal Health has been using a 10% imidacloprid formulation for its popular Advantage/Advantix flea treatments for dogs and cats as early as 1986.

Current toxicological risk assessment can lead to serious underestimates of actual risk - neonicotinoids are a case in point

The traditional approach to toxicity testing is to consider dose (concentration)-effect relationships at arbitrarily fixed exposure durations which are supposed to reflect ‘acute’ or ‘chronic’ time scales. This approach measures the proportion of all exposed individuals responding by the end of different exposure times. Toxicological databases established in this way are collections of endpoint values obtained at fixed times of exposure. As such these values cannot be linked to make predictions for the wide range of exposures encountered by humans or in the environment. Thus, current toxicological risk assessment can be compromised by this approach to toxicity testing, as will be demonstrated in this paper, leading to serious underestimates of actual risk. This includes neonicotinoid insecticides and certain metallic compounds, which may require entirely new approaches. In order to overcome this handicap, an increasing number of researchers are using a variant of the traditional toxicity testing protocol which includes time to event (TTE) methods. This TTE approach measures the times to respond for all individuals, and provides information on the acquired doses as well as the exposure times needed for a toxic compound to produce any level of effect on the organisms tested. Consequently, extrapolations and predictions of toxic effects for any combination of concentration and time are now made possible.

Imidacloprid, Found in Most Homeowner Insecticides, is Translocated to Nectar and Pollen and Kills Good Bugs

There are multiple ways that plants in urban landscapes can contain imidacloprid-contaminated nectar, since it is commonly applied in the landscape for many pests and many greenhouse plants are treated with prior to sale and transplanting. Imidacloprid may persist in nectar for a long time, since soil applications were effective against foliar pests for 1 to 2 years in containers and landscape trees. Injections of concentrated volumes of imidacloprid applied to trees trunks and roots were effective for 12 months for ash and linden. A soil application of imidacloprid to Eucalyptus tree resulted in 500 ppb in nectar and pollen, which will kill any insect feeding on nectar and pollen. Tree injections of imidacloprid at flowering are cause for concern, since linden flowers are a good source of nectar and pollen for bees, butterflies, and other beneficial insects.

Citizen scientists help reveal bumblebee decline

The British public has helped scientists uncover what looks like a substantial decline in one of the UK's most common bumblebees over the last 20 years. By gathering valuable information about the insects, citizen scientists from across Britain have shown that the common carder-bee made up less than 10 per cent of bumblebee colonies from 2007 to 2009. Just 20 years previously, they made up a whopping 21 per cent. This is the first time anyone has shown that one of the UK's big six common bumblebees may be in decline. 'There seems to be a clear shift in how common different species in the UK are,' says Dr Gillian Lye from the University of Stirling, lead author of the study, published in the Journal of Insect Conservation. Professor Dave Goulson from the University of Stirling and Lye came up with the idea of getting enthusiastic members of the public to help them get to grips with bumblebee nesting ecology when they realised they could get a lot more information than they could on their own. 'People tend to spend quite a lot of time in their gardens, so spotting bumblebees and following them to their nests is a real possibility,' says Goulson. In this latest study, Goulson, Lye and colleagues asked members of the public to send information about which species they saw and what type of nest the bees used to the Bumblebee Conservation Trust. They encouraged people to send photographs, so that Lye could confirm the species. In total, over a thousand people sent information about the nests in their gardens.

Evidence for the decline of the western bumble bee (Bombus occidentalis Greene) in British Columbia

While the decline of B. franklini in southwestern U.S.A. and B. affinis in eastern North America have been well documented and quantified, there are few baseline data for comparing previous and current abundances of B. occidentalis, the Western Bumblebee. Here we provide a comparison of the relative abundance of B. occidentalis after 20 years in the Fraser Valley of British Columbia, Canada. Bombus occidentalis was the second most abundant bumble bee in blueberry fields in 1981 (27% of collected bumble bees), and it was the second most common Bombus species, overall, collected in berry fields and natural vegetation (approx 22%) in 1982. In 2003–2004, this species represented less than 1% of the Bombus collected (26 individuals of the 2738 total). Likewise B. occidentalis was the most abundant bee (55% of bumble bees, 312 individuals) in cranberry fields in 1982 and second most abundant bee in 1981 (41% of bumble bees, 104 individuals) but was represented by 2 individuals (0.3% of bumble bees) in cranberry fields in 2003 and was absent from cranberry fields in 2004. Bombus occidentalis was also very low in abundance in urban habitats adjacent to this region in a survey performed during the same time period (2 individuals, 0.1% of bumble bees). These results provide quantitative evidence that wild populations of B. occidentalis have declined in western Canada.

Declines in forage availability for bumblebees in Britain

We quantified the relative value of native and long-established plant species as forage (nectar and pollen) resources for bumblebees by collating visitation data from 14 field sites across Britain. Twentieth Century changes in range and frequency of these forage plants were assessed using data from the New Atlas of the British and Irish Flora (1930–1969 to 1987–1999) and the Countryside Surveys of Britain (1978–1998). Forage plants declined in both large-scale range and local-scale frequency between the two survey periods. These changes were of greater magnitude than changes in other native plant species, reflecting serious reductions in quality of foraging habitats for bees as well as a general decline in insect-pollinated plants. Seventy-six percent of forage plants declined in frequency within 1-km squares, including those (e.g. Trifolium pratense) of particular value for threatened bumblebee species.