Kupfersulfat schädigt Bienen
Stachellose Bienen Partamona sp. oder Scaprotrigona sp. Foto: gailhampshire/Flickr, CC BY 2.0
Kupfersulfat (CuSO4) wird in der Landwirtschaft häufig als Pestizid und Blattdünger verwendet. Mögliche Umweltrisiken durch die Verwendung von Kupfersulfat, insbesondere im Zusammenhang mit bestäubenden Insekten, wurden bislang unzureichend untersucht.
In einer aktuellen Studienveröffentlichung haben Forscher sowohl die letale als auch die subletale Wirkung von Kupfersulfat auf die Stachellose Biene Partamona helleri untersucht. Arbeiterinnen wurden dazu oral fünf Konzentrationen von Kupfersulfat ausgesetzt (5.000, 1.666,7, 554,2, 183,4, 58,4 µg mL); die LC50-Konzentration, die 50 % der Bienen tötet, wurde geschätzt. Diese Konzentration (142,95 μg mL) wurde anschließend für Verhaltensanalysen, Mitteldarmmorphologie und antioxidative Aktivitätsanalysen verwendet.
Die Bienensterblichkeit stieg mit der Aufnahme steigender Konzentrationen von Kupfersulfat. Die Aufnahme bei der geschätzten LC50 führte zu einem veränderten Fortbewegungsverhalten und einer Schädigung des Mitteldarmepithels und der peritrophen Matrix der Bienen, einer Pseudomembran im Verdauungstrakt. Darüber hinaus erhöhte eine LC50-Konzentration die Katalase- oder Superoxid-Dismutase-Aktivitäten und die Spiegel des Lipidperoxidations-Biomarkers Malondialdehyd. Darüber hinaus zeigte der Nachweis von Caspase-3 und LC3, Proteinen, die mit dem gesteuerten Zelltod in Verbindung stehen, dass diese Prozesse im Mitteldarm behandelter Bienen verstärkt werden.
Die Daten zeigen insgesamt, dass die Aufnahme von Kupfersulfat erhebliche subletale Auswirkungen auf Stachellose Bienen haben kann und daher ein potenzielles Risiko für Bestäuber darstellt.
Bernardes, R.C., Fernandes, K.M., Bastos, D.S.S. et al. Impact of copper sulfate on survival, behavior, midgut morphology, and antioxidant activity of Partamona helleri (Apidae: Meliponini). Environ Sci Pollut Res (2021). https://doi.org/10.1007/s11356-021-16109-1