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ミツバチは、環境中の有毒化学物質から深刻な影響を受ける可能性があります。これには、さまざまな合成化学物質、特に殺虫剤、および有機物の発酵によって生成されるエタノールなど、植物から自然に発生するさまざまな化学物質が含まれます。ミツバチ中毒は、発酵した花蜜、熟した果物、および環境中の人工および天然の化学物質からのエタノールにさらされることで発生する可能性があります 。
アルコールがミツバチに与える影響は、アルコールが人間に与える影響と非常に似ているため、ミツバチは人間のエタノール中毒のモデルとして使われてきました。ミツバチと人間の代謝は大きく異なるため、ミツバチは人間にとって有毒な化合物を含む植物から安全に花蜜を集めることができます。ミツバチがこれらの有毒な花蜜から作り出した蜂蜜は、人間が摂取すると有毒になる可能性があります。さらに、自然のプロセスによって、無毒の花蜜から作られた蜂蜜に有毒物質が混入することもあります。
エタノール
中毒の影響
エタノールや殺虫剤、植物が生成する防御毒性生化学物質などの特定の化学物質がミツバチの環境に導入されると、ミツバチは異常な行動や方向感覚の喪失を示すことがあります。十分な量であれば、そのような化学物質はミツバチを中毒させ、死に至らしめることもあります。アルコールがミツバチに与える影響は古くから認識されています。例えば、ジョン・カミングは1864年に養蜂に関する出版物でその影響について説明しています。[1]
ミツバチがエタノールの摂取や他の化学物質の中毒で酔うと、バランスが崩れる。オクラホマ州立大学のチャールズ・アブラムソンのグループは、酔ったミツバチを回転輪に乗せ、移動に支障が出るようにした。また、刺激を与えてミツバチを移動させるシャトルボックスにミツバチを入れたところ、酔うにつれてミツバチの動きが鈍くなることが分かった。[2]
酔ったミツバチは口吻を伸ばすことが多い。酔ったミツバチは飛行時間が長くなる。ミツバチが十分に酔うと、歩けなくなる。酔ったミツバチは飛行中の事故が多くなる。エタノールを摂取したミツバチの中には、酔いすぎて巣に戻ることができず、死んでしまうものもいる。[2] Bozic et al. (2006) は、ミツバチがアルコールを摂取すると、採餌行動や社会行動が乱れ、殺虫剤中毒と似た影響があることを発見した。[3]ミツバチの中には、アルコールを摂取すると攻撃的になる者もいる。[4]
アルコールへの曝露はミツバチに長時間影響を及ぼす可能性があり、その影響は最長48時間続く。[5]この現象はショウジョウバエでも観察されており[6] 、ショウジョウバエの神経伝達物質オクトパミンと関連しており、この神経伝達物質はミツバチにも存在する。[7]
エタノール酩酊モデルとしてのミツバチ
1999年、デイビッド・サンデマンは、昆虫と脊椎動物の神経系の相同性と収束性を考慮すると、ミツバチの酩酊モデルは脊椎動物のエタノール中毒を理解する上で有益であるかもしれないと示唆した。[8]
ミツバチにエタノール溶液を与え、その行動を観察する。[2]研究者はミツバチをハーネスにつなぎ、砂糖溶液にさまざまな濃度のアルコールを混ぜて与える。[2] [9]運動、採餌、社会的相互作用、攻撃性のテストが行われ、人間と同様に機能が損なわれる。[9]ミツバチとアンタビュース（アルコール依存症治療薬ジスルフィラム）の相互作用もテストされている。[10]
ミツバチが他の有毒化学物質や酩酊物質にさらされる
合成化学物質
ミツバチは、農薬[11]、[12]、[13]、[14]、肥料[15]、 [16]、 [17 ] 、硫酸銅（スピノサドよりも致命的）[18] 、 [16]、および人間が環境に持ち込んだその他の化学物質によって深刻な影響を受け、致命的な場合もあります。[19]
この問題はますます懸念される対象となっている。例えば、ホーエンハイム大学の研究者は、種子消毒剤にさらされることでミツバチがどのように中毒になるかを研究している。[20]フランスでは、農業省が専門家グループであるミツバチの多因子研究のための科学技術委員会（CST）に、農業で使用される化学物質がミツバチに及ぼす中毒作用、場合によっては致命的影響について研究するよう委託した。[21]チェコ共和国のミツバチ研究所と食品化学分析局の研究者は、冬季菜種作物の処理に使用されるさまざまな化学物質の中毒作用について検討した。[22] ルーマニアでは、 2002年にデルタメトリンによる広範囲にわたるミツバチ中毒と大量のミツバチの死亡という深刻な事例が発生した。 [23]米国環境保護庁は、ミツバチ中毒の化学物質の検査基準を発表した。[24]
天然化合物
ミツバチはエタノール以外にも環境中の天然化合物に大きく影響を受ける可能性がある。例えば、グダニスク大学植物分類学・自然保護学部のダリウス・シュラチェトコは、ポーランドのスズメバチが北米のラン科ネオティアの蜜を食べた後に非常に眠そうな（おそらく酔ったような）行動をとるのを観察した。[25]
デッツェルとウィンク（1993）は、63種類の植物アレロケミカルとそれらがミツバチに与える影響に関する広範なレビューを発表しました。39種類の化合物がミツバチを寄せ付けず（主にアルカロイド、クマリン、サポニン）、3種類のテルペン化合物がミツバチを引き寄せました。彼らは、29種類のアレロケミカルのうち17種類が何らかのレベルで毒性があると報告しています（特にアルカロイド、サポニン、強心配糖体、シアン化糖体）。[26]
様々な植物の花粉がミツバチにとって有毒であり、 Toxicoscordionのように成虫を死なせる場合もあれば、Heliconiaのように幼虫を弱らせる場合もある。有毒花粉を持つ他の植物には、 Spathodea campanulataやOchroma lagopusなどがある。カリフォルニアトチバシ ( Aesculus californica )の花粉と蜜はどちらもミツバチにとって有毒である。[27]
受粉におけるミツバチの酩酊
植物の中には、酔わせる化学物質を使って蜂を酔わせ、その酔いを繁殖戦略の一部として利用するものがある。このような植物の 1 つが、着生植物である南米のバケツラン( Coryanthes sp. )である。バケツランは、さまざまな芳香化合物から得られる香りで、オスのミツバチを引き付ける。ミツバチはこれらの化合物を、膨らんだ後ろ足の中にある特殊なスポンジ状の袋に蓄える。どうやら、ミツバチは香り (またはその誘導体) を使ってメスを引き付けるようだ。花は、滑らかで下向きの毛があり、表面にほとんどしがみつかないような構造になっている。ミツバチはたいていバケツの中の液体の中に滑り落ちてしまい、脱出できる唯一のルートは狭くて狭い通路で、その通路でミツバチの体に「花粉嚢」が接着されるか（花にまだ訪れていない場合）、すでに花粉嚢がある場合は取り除かれる（すでに訪れている場合）。通路はミツバチが入った後に狭くなり、数分間そこに留まり、接着剤が乾いて花粉嚢が固定される。このプロセスにはミツバチの酩酊状態が関与している可能性が示唆されている。[28] [29] [30] [31]
ファン・デル・ピルとドッドソン（1966）は、 Eulaema属とXylocopa属のミツバチがSobralia violaceaとSobralia roseaのランの蜜を摂取した後に酩酊症状を示すことを観察した。[32] [33]
有毒な蜂蜜
多くの植物はアルカロイドを生成し、その花から採れる蜂蜜をさまざまな形で汚染する。コリリア属の植物は、ツチンという毒素により有毒な蜂蜜を生成する。[34] アヘン用ケシの栽培が広く行われている地域では、モルヒネを含む蜂蜜が報告されている。 [35]テコマ・スタンスは無毒の植物だが、その花から採れる蜂蜜は有毒である。[36] [37]シャクナゲやヒース（ツツジ科） などの植物は、神経毒のグラヤノトキシンを生成する。これは人間には有毒だが、ミツバチには無毒である。これらの花から採れる蜂蜜は精神作用があり、人間にも有毒である。[38]蜂蜜は発酵してエタノールを生成する。太陽の下で発酵した蜂蜜を食べた鳥などの動物は、中毒になることがある。[39]
参照
参考文献
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蜂中毒。
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さらに読む
- 農薬によるミツバチの中毒を減らす方法、DF Mayer、CA Johansen、CR Baird、PNW518、Pacific Northwest Extension Publication、ワシントン、オレゴン、アイダホ、Copyright 1999 Washington State University。ミツバチに影響を及ぼす農薬などの有毒化学物質の広範なリストが含まれています。(同じ出版物の WSU 1999 版)