แบบจำลองสภาพอากาศที่ดีขึ้นสามารถประหยัดเงินของชาวไร่

ถั่วลิสงได้อย่างไร ATLANTA — ในอนาคตอันใกล้ แบบจำลองสภาพอากาศสามารถช่วยเกษตรกรผู้ปลูกถั่วลิสงในนอร์ธแคโรไลนาได้รวมกว่า 1 ล้านเหรียญสหรัฐต่อปี โดยแจ้งให้พวกเขาทราบเมื่อไม่จำเป็นต้องฉีดสารฆ่าเชื้อราลงบนพืชผล

ภายใต้การโจมตี กลุ่มโรคเชื้อราที่เรียกว่าจุดใบถั่วลิสงสามารถลดผลผลิตพืชได้มากถึง 50 เปอร์เซ็นต์ การวิเคราะห์ใหม่ชี้ให้เห็นว่าแบบจำลองสภาพอากาศสามารถให้คำเตือนล่วงหน้าแก่เกษตรกรว่าเมื่อใดที่พวกเขาจำเป็นต้องฉีดพ่นสารฆ่าเชื้อรา รวมทั้งแจ้งให้พวกเขาทราบเมื่อการรักษาที่มีราคาแพงดังกล่าวไม่จำเป็น
มหาวิทยาลัยแห่งรัฐนอร์ ธ แคโรไลน่า, การขยายพันธุ์พืช
ในปี 2008 การปลูกถั่วลิสงในรัฐนอร์ทแคโรไลนามีมูลค่าประมาณ 90 ล้านดอลลาร์ จอห์น แมคไกวร์ นักอุตุนิยมวิทยาสิ่งแวดล้อมแห่งสำนักงานภูมิอากาศแห่งมลรัฐนอร์ทแคโรไลนาในราลีกล่าวว่าโรคเชื้อราที่เรียกว่าจุดใบถั่วลิสงสามารถกินผลผลิตได้มากถึงครึ่งหนึ่งของเกษตรกร ความเสี่ยงของโรคนั้นจะสูงเมื่อมีความชื้นเกิน 95 เปอร์เซ็นต์ และอุณหภูมิยังคงอยู่ระหว่าง 60° ถึง 90° Fahrenheit นานกว่า 48 ชั่วโมงในระยะเวลา 96 ชั่วโมงใดๆ เขากล่าว

ตอนนี้ เกษตรกรที่ลงทะเบียนกับสำนักงานภูมิอากาศแห่งรัฐจะได้รับอีเมลเมื่อข้อมูลที่รวบรวมได้ที่สถานีตรวจอากาศเพื่อการวิจัยใกล้บ้านที่สุดระบุว่าพืชผลมีความเสี่ยง แต่บางครั้งชาวนาก็ไม่รอฟังคำเตือนดังกล่าว ในช่วงที่อากาศร้อนชื้น พวกเขาฉีดพ่นยาฆ่าเชื้อราบนพืชผลของตนก่อน ซึ่งเป็นการรักษาที่สารเคมีเพียงอย่างเดียวอาจมีราคาระหว่าง 7 ถึง 20 เหรียญสหรัฐต่อเอเคอร์

แมคไกวร์และเพื่อนร่วมงานของเขาต้องการเสริมการแจ้งเตือนภายหลังจากข้อเท็จจริงเกี่ยวกับความเสี่ยงในใบจุดด้วยคำเตือนล่วงหน้าเกี่ยวกับความจำเป็นในการฉีดพ่นสารฆ่าเชื้อรา นักวิจัยรายงานเมื่อวันที่ 18 มกราคมระหว่างการประชุมประจำปีของสมาคมอุตุนิยมวิทยาอเมริกัน เมื่อเร็ว ๆ นี้นักวิจัยได้ดูผลลัพธ์ของแบบจำลองที่แตกต่างกันสี่แบบที่ใช้ในการทำนายสภาพอากาศในอีก 72 ชั่วโมงข้างหน้า และเปรียบเทียบกับข้อมูลจริงที่รวบรวมจากสถานีวิจัยเก้าแห่งที่กระจัดกระจายอยู่ทั่วภูมิภาคที่ปลูกถั่วลิสงของ North Carolina – เพื่อดูว่าพวกเขาสามารถทำนายสภาพอากาศได้ดีเพียงใด เอื้อต่อการพัฒนาของเชื้อราจุดใบเกิดขึ้น

แบบจำลองทั้งหมด รวมถึงแบบจำลองที่ใช้โดย National Weather Service เพื่อให้การพยากรณ์ในระยะสั้นสำหรับภูมิภาคกลางมหาสมุทรแอตแลนติก และอีกสามรุ่นที่ใช้โดยสำนักงานภูมิอากาศเพื่อจัดทำพยากรณ์อากาศสำหรับรัฐ โดยประเมินจำนวนชั่วโมงที่เชื้อราจะพัฒนาต่ำเกินไป . แมคไกวร์กล่าวว่าโมเดลสองรุ่นนั้นประเมินช่วงเวลาต่ำไปในช่วงระยะเวลาสี่วันประมาณ 1 ชั่วโมงหรือมากกว่านั้น

หากสามารถปรับแบบจำลองได้ตั้งแต่หนึ่งแบบจำลองขึ้นไปเพื่อคาดการณ์ความเสี่ยงของจุดใบได้อย่างแม่นยำ เกษตรกรจะสามารถประหยัดเวลาและค่าใช้จ่ายได้ด้วยการหลีกเลี่ยงการรักษาเชื้อราที่ไม่จำเป็น หากเกษตรกรผู้ปลูกถั่วลิสงของรัฐทั้งหมดหลีกเลี่ยงการรักษาเพียงครั้งเดียวในแต่ละปี พวกเขาจะประหยัดเงินได้ทั้งหมดประมาณ 1.1 ล้านดอลลาร์ นักวิจัยประเมิน

เมื่อเดือนตุลาคมที่ผ่านมาสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม ประกาศว่ากำลังเปิดทำการอีกครั้ง สิ่งที่อุตสาหกรรมยาฆ่าแมลงหวังว่าจะเป็นบทปิดเกี่ยวกับข้อกล่าวหาเรื่องความเป็นพิษของ สารกำจัดวัชพืชที่เป็นที่นิยม หน่วยงานจะจัดการประชุมคณะกรรมการที่ปรึกษาทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสารกำจัดศัตรูพืชตลอดปี 2553 เพื่อสอบสวนข้อกังวลเรื่องความปลอดภัยของอะทราซีน ซึ่งเป็นนักฆ่าวัชพืชที่เกษตรกรชาวอเมริกันส่วนใหญ่พึ่งพาอาศัยกัน

การประชุมครั้งแรกของผู้เชี่ยวชาญภายนอกเหล่านี้เริ่มในวันอังคาร และแม้ว่าผลการศึกษาจำนวนมากระบุว่าอะทราซีนสามารถรบกวนฮอร์โมนในสัตว์และเซลล์ของมนุษย์ และอาจถึงขั้นเสี่ยงที่จะเป็นมะเร็งในผู้ที่สัมผัสสารหนัก แต่ผลลัพธ์เหล่านี้ไม่ได้เป็นจุดสนใจของการตรวจสอบของ EPA เมื่อวันอังคาร ความเสี่ยงต่อทารกคือ

ในช่วงเช้าของ SAP นั้น Aaron Niman นักวิทยาศาสตร์ของ EPA ได้ทบทวนการศึกษาล่าสุดห้าชิ้นที่เชื่อมโยง Atrazine กับความพิการแต่กำเนิดและความเสี่ยงอื่นๆ ในทารกแรกเกิด

เอกสารสองฉบับที่เขาอ้างถึงคือPaul Winchesterจากคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยอินเดียน่าและเพื่อนร่วมงานของเขา เอกสารล่าสุดเหล่านี้เชื่อมโยงการมีอยู่ของสารเคมีทางการเกษตรในน้ำผิวดินทั่วประเทศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอะทราซีน ในขณะนั้นที่ผู้หญิงคนหนึ่งตั้งครรภ์ทารกมีความเสี่ยงสูงที่ทารกของเธอจะเกิดข้อบกพร่องร้ายแรง ความเสี่ยงนี้ถึงแม้จะไม่ใหญ่นัก แต่ก็ถือว่าอยู่ในเกณฑ์ดีทางสถิติ เขาตั้งข้อสังเกต

ฉันได้พูดคุยเกี่ยวกับเรื่องนี้กับวินเชสเตอร์แล้ว และเขารับทราบว่าลิงก์นี้ไม่ใช่การสแลมดังค์ในแง่ของการฟ้องอาทราซีน

ข้อมูล การสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐฯเกี่ยวกับสารปนเปื้อนในน้ำผิวดินทั่วประเทศ ซึ่งทีมของวินเชสเตอร์ใช้ พบว่ามีสารเคมีทางการเกษตรจำนวนมาก Winchester กล่าวว่า “หนึ่งในสถานที่ศึกษาที่เกี่ยวข้องกับฉันโดยเฉพาะในแม่น้ำ White River ในรัฐอินเดียนา: ในทุกตัวอย่าง [USGS] พบส่วนผสมของยาฆ่าแมลง แต่สารกำจัดศัตรูพืชที่แพร่หลายที่สุดและที่อยู่ห่างไกลออกไป และยาฆ่าแมลงที่เกินขีดจำกัดความปลอดภัย [ของรัฐบาลกลาง] บ่อยที่สุดคืออะทราซีน”

Niman ตั้งข้อสังเกตว่าการศึกษานี้ซึ่งตีพิมพ์เมื่อเกือบหนึ่งปีที่แล้วในActa Paediatricaไม่สามารถคำนวณความเสี่ยงของการเกิด Atrazine ที่น่าจะเป็นสำหรับคุณแม่ในสหรัฐอเมริกาแต่ละคนที่ให้กำเนิดในช่วงเวลาที่ทำการศึกษา: 1995 ถึง 2002 เขาตั้งข้อสังเกตว่านี่เป็นข้อจำกัดของ “นิเวศวิทยา” ดังกล่าว การศึกษาซึ่งวิเคราะห์แนวโน้ม “ในระดับกลุ่ม” – เช่นข้อมูลที่ใช้ในที่นี้เกี่ยวกับการเกิดทั้งหมดที่รายงานไปยังศูนย์ควบคุมและป้องกันโรคในช่วงเวลานั้น แต่ “จุดแข็งของมัน” นิมานกล่าว “คือการให้ภาพรวมภาพรวมของแนวโน้มทั้งในความพิการแต่กำเนิดและระดับอะทราซีนในสิ่งแวดล้อม” ดังนั้น เขาจึงโต้แย้งเมื่อต้นสัปดาห์นี้ว่า การศึกษาทางนิเวศวิทยาเหล่านี้ “มีประโยชน์ในการสร้างสมมติฐาน” แม้ว่าจะไม่สามารถระบุสาเหตุได้ก็ตาม

ที่จริงแล้ว วินเชสเตอร์ให้เหตุผลว่า แม้ว่าอทราซีนจะไม่ใช่ปัจจัยเสี่ยงของการผ่าตัด แต่ก็ไม่ได้ทำให้สารเคมีเกษตรหลุดมือไป ผลการศึกษาจำนวนหนึ่งที่เขาเพิ่งรายงานในการประชุมทางวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่า “อัตราการคลอดก่อนกำหนดที่ระดับประชากรเพิ่มขึ้นอย่างมากจากการได้รับสารกำจัดศัตรูพืช” และในหมู่ชาวแคลิฟอร์เนียที่สัมผัสกับสารเคมีในฟาร์ม “น้ำหนักแรกเกิดจะต่ำกว่าในจำนวนมาก การตั้งครรภ์ที่เปิดเผยอย่างหนัก”

แนวโน้มเหล่านี้รบกวนนักประสาทวิทยาทารกแรกเกิดจริงๆ เพราะ “เหตุผลอันดับหนึ่งที่ฉันมาทำธุรกิจคือความพิการแต่กำเนิดและการคลอดก่อนกำหนด นั่นคือสองสิ่งที่ฆ่าทารก และเรารู้สึกไม่สบายใจอย่างมากที่ทั้งสองเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในช่วงสองทศวรรษที่ผ่านมา” ดังนั้นจึงจำเป็นที่จะต้องค้นหาว่าสิ่งใดมีส่วนทำให้เกิดแนวโน้มเหล่านี้ เขากล่าว และทารกตัวเล็ก: “การลดเปอร์เซ็นต์ไทล์ของน้ำหนักแรกเกิดจะทำให้เกิดความล่าช้าในวุฒิภาวะทางสรีรวิทยาในทารกคลอดก่อนกำหนด” เขากล่าว

Niman ใช้เวลาส่วนใหญ่ในวันอังคารและทบทวนการศึกษาอีกชิ้นหนึ่งโดยนักวิจัยในรัฐ Hoosier โดยHugo Ochoa-Acu±aและเพื่อนร่วมงานของเขาที่Purdue มันขุดข้อมูลการปนเปื้อนในน้ำดื่มเพื่อคำนวณเวลาที่ผู้หญิงในรัฐจะได้รับอะทราซีนมากที่สุด

ในบทความ ที่ตีพิมพ์ในวารสาร Environmental Health Perspectivesเมื่อเดือนตุลาคมปีที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์ได้เชื่อมโยงความเข้มข้นของอะทราซีนที่ค่อนข้างสูงในน้ำดื่มที่ผู้หญิงคนหนึ่งเข้าถึงได้ในช่วงตั้งครรภ์ ซึ่งมีโอกาสสูงที่ลูกของเธอจะเกิดมามีขนาดเล็กเป็นพิเศษสำหรับอายุครรภ์

Niman อธิบายว่าสิ่งนี้เป็น “อาจเป็นงานวิจัยที่แข็งแกร่งที่สุด” ที่เขาทบทวนเกี่ยวกับความเสี่ยงของทารกในครรภ์ที่อาจเกิดขึ้นสำหรับ SAP เพราะมันรวมค่าประมาณการรับอะทราซีนของแต่ละบุคคล มีข้อมูลน้ำดื่ม-อะทราซีนในช่วงหลายปีที่ผ่านมา และกำหนดน้ำหนักแรกเกิด — ผลลัพธ์ของความกังวล — จากการลงทะเบียนของรัฐ

นิมานยอมรับ การศึกษาดังกล่าวยังไม่สามารถสรุปความเชื่อมโยงของแอทราซีนกับปัญหาในทารกได้ แต่ชี้ว่าต้องมีการวิจัยเพิ่มเติมที่ไหน

Tim Pastoorนักวิทยาศาสตร์หลักของSyngenta Crop Protection of Greensboro, NC ไม่เห็นด้วย การศึกษาที่ Niman ทบทวน “ทั้งหมดมีข้อบกพร่องพื้นฐาน” เขากล่าว ตัวอย่างเช่น อุบัติการณ์การเกิดความพิการแต่กำเนิดที่เพิ่มขึ้นซึ่งกลุ่มของวินเชสเตอร์พบในฤดูใบไม้ผลิ เมื่อมีการใช้อะทราซีนอย่างหนัก อาจเชื่อมโยงได้อย่างง่ายดายเช่นเดียวกันกับ “กับเหตุการณ์อื่นๆ ตามฤดูกาลเกือบทั้งหมด รวมทั้งปริมาณน้ำฝน ฟ้าผ่า และพายุทอร์นาโด” อันที่จริง เขาตั้งข้อสังเกตในแถลงการณ์ที่เตรียมไว้เมื่อวานนี้ว่า “ความพิการแต่กำเนิดในช่วงฤดูใบไม้ผลินั้นพบได้ทั่วไปในสหรัฐอเมริกาโดยไม่คำนึงถึงการใช้อะทราซีน”

เคาน์เตอร์วินเชสเตอร์ การปนเปื้อนสิ่งแวดล้อมด้วยอะทราซีนสามารถพบได้ทั่วประเทศส่วนใหญ่ ดังที่แสดง ใน แผนที่ USGS ล่าสุด แม้แต่ในพื้นที่ที่เห็นได้ชัดว่าใช้สารกำจัดวัชพืชชนิดนี้ค่อนข้างน้อย เขากล่าวว่า – นอกแถบข้าวโพดเช่น – มักพบอะทราซีนเป็นน้ำที่ปนเปื้อน อาจมาจากการใช้งานบนสนามหญ้า

หรือบางทีแอทราซีนอาจปรากฏอยู่ไกลจากที่ที่ใช้เพราะความคงอยู่ของมันทำให้สามารถเคลื่อนที่ไปรอบ ๆ สิ่งแวดล้อมได้อย่างกว้างขวางไทโรน เฮย์สนักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์กล่าว นักวิทยาศาสตร์ผู้นี้ได้ศึกษาผลกระทบของอะทราซีนต่อสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ เพอร์รี โจนส์ นักวิทยาศาสตร์ของ USGS บอกเขาว่าสารตกค้างของยาฆ่าวัชพืชสามารถเดินทางในระยะทางไกลด้วยลม เฮย์สรายงานว่าโจนส์บอกเขาว่า USGS “สามารถวัดแอทราซีนในน้ำฝนในมินนิโซตาที่ใช้ในรัฐแคนซัสได้”

เห็นได้ชัดว่าหลายคนให้ความสำคัญกับอะทราซีน ขณะนี้ EPA กำลังประเมินนักฆ่าวัชพืชที่ใช้มายาวนานอีกครั้งเพื่อตรวจสอบว่าวิทยาศาสตร์ยืนยันว่าทารกและคนอื่นๆ ไม่ได้รับความเสี่ยงเกินควรจากการใช้สารเคมีนี้อย่างแพร่หลายอย่างต่อเนื่องหรือไม่

หน่วยงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม. 2010. ร่างกรอบและกรณีศึกษาเกี่ยวกับ Atrazine, เหตุการณ์ของมนุษย์, และการศึกษาด้านสุขภาพทางการเกษตร: การรวมกลุ่มของระบาดวิทยาและข้อมูลเหตุการณ์ของมนุษย์เข้ากับการประเมินความเสี่ยงด้านสุขภาพของมนุษย์ Docket ID: EPA-HQ-OPP-2009-0851 (2-5 ก.พ.) [ไปที่]
Mattix, KD, PD Winchester, LR Scherer 2550. อุบัติการณ์ของข้อบกพร่องผนังช่องท้องเกี่ยวข้องกับระดับ Atrazine ของน้ำผิวดินและไนเตรต วารสารกุมารศัลยศาสตร์ 42(มิถุนายน):947.

Ochoa-Acu±a, H. , Carbajo, C. 2009. ความเสี่ยงของการเกิดข้อบกพร่องของแขนขาและความใกล้ชิดของมารดากับทุ่งนา ศาสตร์แห่งสิ่งแวดล้อมโดยรวม 407(15 กรกฎาคม):4447.
Ochoa-Acu±a, H., et. อัล 2552. การได้รับสารกำจัดวัชพืชในน้ำดื่มในรัฐอินเดียนาและความชุกของการคลอดก่อนกำหนดและการคลอดก่อนกำหนด มุมมองด้านสุขภาพสิ่งแวดล้อม 117 (ตุลาคม): 1619.

Villanueva, C. , et. อัล พ.ศ. 2548 Atrazine ในน้ำดื่มเทศบาลและความเสี่ยงต่อน้ำหนักแรกเกิดน้อย การคลอดก่อนกำหนด และสถานภาพผู้น้อยสำหรับการตั้งครรภ์ อาชีวและเวชศาสตร์สิ่งแวดล้อม 62(มิถุนายน):400.
Winchester, PD, Huskins, J. และ Ting J. 2009. สารเคมีทางการเกษตรในน้ำผิวดินและข้อบกพร่องที่เกิดในสหรัฐอเมริกา Acta Paediatrica, 98 (เมษายน): 664
การสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐอเมริกา 2552 USGS เผยแพร่เครื่องมือโต้ตอบออนไลน์เพื่อทำนาย Atrazine ในสตรีมทั่วสหรัฐอเมริกา (20 ส.ค.) [ไปที่]

หลายเดือนก่อน นักศึกษาระดับปริญญาตรีของ เบิร์กลีย์เริ่มเห็นพฤติกรรมแปลก ๆ อย่างชัดเจนในกบที่เธอดูแลอยู่ในห้องทดลอง เมื่ออายุประมาณ 18 เดือน ผู้ชายขี้เล่นบางคนเริ่มติดเพื่อนในรถถังเป็นประจำ ราวกับจะมีเพศสัมพันธ์ ยกเว้นว่าคู่ครองที่พวกเขาเลือกนั้นเป็นผู้ชายเสมอต้นเสมอปลาย เขาต้องเป็น เพราะโดยพันธุกรรมแล้ว สัตว์ทุกตัวในตู้เป็นเพศผู้

สิ่งที่หง็อกไม้เหงียนไม่รู้ในตอนนั้นคือมีบางอย่างในน้ำทำให้กบหลายตัวเปลี่ยนแปลงการสืบพันธุ์จนถึงขั้นที่ไม่เพียงแต่ยอมจำนนเหมือนตัวเมียเท่านั้น แต่ยังส่งสัญญาณการมาที่นี้เพื่อบอกพี่ชายใน ถังของพวกเขา

“เรากำลังทำการศึกษาแบบ double-blind ดังนั้นฉันจึงไม่รู้ว่าพวกเขาได้รับการรักษาอย่างไร (ถ้ามี)” เหงียนเล่า อย่างไรก็ตาม เธอทราบดีว่าสัตว์แต่ละตัวได้รับการอบรมมาเพื่อให้แน่ใจว่าเป็นเพศผู้

ดังนั้นเธอจึงแจ้งเจ้านายของเธอ นักชีววิทยาTyrone Hayes “ฉันบอกไทโรนว่า ‘ฉันไม่รู้ว่าเกิดอะไรขึ้น แต่ฉันไม่คิดว่านี่เป็นเรื่องปกติ’” เขาขอให้เธอบันทึกพฤติกรรมของพวกผู้ชายทุกวัน และสิ่งนี้ยืนยันว่ากบบางตัวมีพฤติกรรมเหมือนผู้หญิงอย่างแน่นอน คนที่ทำยังดูเหมือนผู้หญิง

กบเหล่านี้ได้รับการเลี้ยงดูจากการฟักไข่ในถังน้ำที่มีอทราซีนในระดับต่ำ ซึ่งเป็นสารกำจัดวัชพืชที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย “สิ่งที่ไมค้นพบ” เฮย์สกล่าว “คือเมื่อพวกมันอยู่ในแทงค์พวกนี้ ตัวผู้ที่สัมผัสกับอทราซีนจะมีเพศสัมพันธ์กับผู้ชายคนอื่นๆ” ที่จริง เขาตั้งข้อสังเกตว่า ในบรรดาสัตว์ที่สัมผัสกับอะทราซีนซึ่งมัยดูแลอยู่นั้น มีประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ที่แสดงพฤติกรรมแบบผู้หญิงแบบนี้ เป็นสิ่งที่ Hayes แสดงตัวอย่างเมื่อวันอังคารที่ 23 ก.พ. (23 ก.พ.) ในการบรรยายสรุปต่อหน้าสภานิติบัญญัติแห่งรัฐอิลลินอยส์ในสปริงฟิลด์ และจะอธิบายในบทความที่กลุ่มของเขาวางแผนที่จะส่งสำหรับการตีพิมพ์ในปลายสัปดาห์นี้

ในบางภูมิภาคของประเทศ เฮย์สกล่าวว่ามลภาวะของอะทราซีนในน้ำผิวดินบริเวณปลายน้ำของทุ่งเพาะปลูกตลอดทั้งปีนั้นสามารถเทียบได้กับความเข้มข้นที่เขาใช้ ซึ่งอยู่ที่ 2.5 ส่วนต่อพันล้านน้ำ สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม อนุญาตให้ใช้สารกำจัดวัชพืชได้ถึง 3 ppbในน้ำดื่ม

การสังเกตครั้งใหม่นี้ ขยายออกไปตามการค้นพบที่จะเผยแพร่ทางออนไลน์โดยทีมงานของ Hayes ในสัปดาห์นี้ (ก่อนพิมพ์) ในProceedings of the National Academy of Sciences ข้อมูลเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าการได้รับอทราซีน 2.5 ppb เรื้อรังสามารถกำหนดเพศของกบบางตัวได้อย่างเต็มที่ อันที่จริง นักวิจัยรายงานว่ามีการเลี้ยง Xenopus laevisสามรุ่นซึ่งเป็นกบกรงเล็บแอฟริกันที่ทำหน้าที่เป็นสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำเทียบเท่าหนูทดลอง

กลุ่มวิจัยอื่น ๆ ได้เห็นหลักฐานว่าอทราซีนสามารถทำลายล้างร่างกายได้ และในบางกรณีอาจทำให้สัตว์ที่สัมผัสกลายเป็นผู้หญิงได้ แต่กบไม่มีโครโมโซมเพศที่มองเห็นได้ชัดเจน ดังนั้นบางครั้งก็ยากที่จะบอกได้ว่าตัวผู้ที่เป็นผู้หญิงนั้นเป็นเพศหญิงที่มีลักษณะเป็นชายจริง ๆ หรือไม่ หรือในทางกลับกัน

ทีมของ Hayes ได้เลี้ยงสัตว์โดยเน้นที่ผลกระทบในผู้ชายเท่านั้น ข้ามสายพันธุ์เพื่อให้ได้กลุ่มเพศผู้บริสุทธิ์ พันธุกรรมตัวผู้อยู่แล้ว แล้วทรงเลี้ยงบางคนในน้ำสะอาด บางชนิดเติบโตจากระยะดักแด้เป็นสามปีหลังการเปลี่ยนแปลงในถังที่มีความเข้มข้นของแอทราซีน

และเมื่อเทียบกับเพศผู้ที่เติบโตในน้ำสะอาด ผู้ที่สัมผัสสารฆ่าวัชพืชอย่างเรื้อรังจะพัฒนาสเปิร์มเพียงไม่กี่ตัว สร้างระดับฮอร์โมนเทสโทสเตอโรนที่ต่ำมาก และล้มเหลวในการ “ร้องเพลง” การโทรที่ควรเชิญผู้หญิงหรือขับไล่ผู้ที่จะเป็นคู่ครองที่แข่งขันกัน

แต่ผู้ชายบางคนไม่ได้เพียงแค่ลดระดับฮอร์โมนเพศชายเท่านั้น สี่ใน 40 ที่อธิบายไว้ใน เอกสาร PNASฉบับใหม่ยังผลิตฮอร์โมนเอสโตรเจนในระดับสูงซึ่งเป็นฮอร์โมนเพศหญิงหลัก (ไม่สูงเท่าที่ผู้หญิงที่แท้จริงจะพัฒนา Hayes ตั้งข้อสังเกต แต่มีความเข้มข้นสูงกว่าผู้ชายมาก) สัตว์เหล่านี้ยังพัฒนาอวัยวะสืบพันธุ์ภายนอกตามแบบฉบับของเพศหญิงและแสดงพฤติกรรมของเพศหญิง

ทั้งสองถูกเปิดออกและอวัยวะสืบพันธุ์ภายในของพวกมันก็มีลักษณะเฉพาะของเพศหญิงเช่นกัน สัตว์ข้ามเพศอีกสองตัวที่เหลือได้รับการแนะนำให้รู้จักกับผู้ชายที่โตมาในถังน้ำสะอาด ตัวเมียที่น่าจะเป็นตัวเมียยอมรับความก้าวหน้าของตัวผู้ ปล่อยให้พวกมันผสมพันธุ์กับไข่ ซึ่งเติบโตเป็นกบที่แข็งแรง

แน่นอนว่าลูกหลานเหล่านั้นเป็นผู้ชายทั้งหมด และหากอยู่ในน้ำสะอาด พวกมันก็จะพัฒนาเป็นเพศชายปกติที่แข็งแรง Hayes กล่าว อย่างไรก็ตาม หากเลี้ยงในน้ำที่มีสารอทราซีนเจือปน พบว่ามีการขจัดเซลล์ผิวแบบเดียวกันในรุ่นก่อนๆ บางคนก็เลียนแบบนายแม่ของพวกเขา กลายเป็นผู้หญิงที่เจริญพันธุ์ที่สามารถออกไข่ได้

แต่ทำไมผลกระทบของมิสเตอร์มัมถึงปรากฏในกบที่บำบัดแล้วเพียง 10 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น? ดูเหมือนว่าจะติดตามความอ่อนแอทางพันธุกรรม Hayes กล่าว ในการศึกษาต่อมา “ตอนนี้เราเห็นว่าสัดส่วนของผู้ชายที่เป็นผู้หญิงโดยสมบูรณ์นั้นแตกต่างกันไปในแต่ละครอบครัว เรามีสัตว์ที่ 45 เปอร์เซ็นต์เป็น “ตัวเมีย” . . . ส่วนคนอื่นๆ มากกว่าครึ่งจะเป็น ‘ผู้หญิง’”

แง่มุมที่มีค่าอย่างหนึ่งของงานที่รายงานใน เอกสาร PNASฉบับใหม่คือกลุ่มของ Hayes ใช้เครื่องหมายทางพันธุกรรมใหม่เพื่อยืนยันว่าสตรีที่พวกเขาเห็นไม่ได้เกิดจากการระบุตัวเมียที่แท้จริงอย่างไม่ถูกต้องCaren Helbingจากมหาวิทยาลัยวิกตอเรียในบริติชโคลัมเบีย ตั้งข้อสังเกต กบเพศเมียมียีนที่เรียกว่า DMW นักชีววิทยาระดับโมเลกุลกล่าว แต่กบตัวเมียที่เห็นได้ชัดในการศึกษาของเบิร์กลีย์ขาดยีนนี้ ซึ่งยืนยันว่าพวกมันเป็นเพศผู้โดยกำเนิด แวนซ์ ทรู โด แห่งมหาวิทยาลัยออตตาวา

กล่าวว่า เนื่องจากกลุ่มเบิร์กลีย์ใช้กลุ่มประชากรเริ่มต้นที่เป็นผู้ชายล้วนอย่างชาญฉลาด “ผลกระทบจากการกลับเพศใดๆ ก็ตามนั้นชัดเจน”ในเมืองออนแทรีโอ แคนาดา การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมหรือภาวะเจริญพันธุ์มีความชัดเจนเท่าเทียมกัน

กลุ่มออตตาวาของเขาเพิ่งได้ตรวจสอบการซ่อมแซมฮอร์โมนโดยที่อะทราซีนรบกวนการพัฒนาการสืบพันธุ์ในกบ แต่หากไม่มีเครื่องหมาย DMW กลุ่มของเขาต้องอนุมานการกลับเพศโดยพิจารณาจากว่ากบโตขึ้นมีลักษณะเหมือนตัวผู้หรือตัวเมีย การศึกษาใหม่ของเฮย์ส “เป็นการทดลองประเภทหนึ่งที่ฉันอยากจะทำ” ทรูโดกล่าว บรรทัดล่าง Trudeau ให้เหตุผล: ระหว่างการศึกษากลางแจ้งของทีมกับกบเสือดาวป่าและการทดลองควบคุมของกลุ่ม Berkeley ในกบในห้องแล็บ “ผลกระทบต่อสตรีจากอะทราซีนมีความชัดเจน” และแสดงให้เห็นที่ความเข้มข้นของสารมลพิษที่พบในสิ่งแวดล้อมในปัจจุบัน

Syngenta ผู้ผลิตรายใหญ่ในอเมริกาเหนือของ atrazine ไม่เห็นด้วย Steven Goldsmith ผู้จัดการฝ่ายสื่อสารอาวุโสของ Syngenta ในเมือง Greensboro รัฐนอร์ทแคโรไลนา “ปัญหานี้ได้รับการแก้ไขนานแล้ว เว็บไซต์ของ EPA กล่าวเกี่ยวกับสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ [และ atrazine]: ‘EPA เชื่อว่าไม่มีการทดสอบเพิ่มเติมเพื่อแก้ไขปัญหานี้’”

Tim Pastoor นักวิทยาศาสตร์หลักของSyngenta Crop Protectionโต้แย้งในอีเมลที่อยู่ในPNASกระดาษ “Hayes อ้างถึงนักวิจัยคนอื่น ๆ อย่างไม่ถูกต้องซ้ำ ๆ บิดเบือนการค้นพบของพวกเขาเพื่อสนับสนุนการอ้างสิทธิ์ของเขาเอง” อย่างไรก็ตาม การอ้างอิงเหล่านั้นไม่ได้ส่งผลกระทบโดยตรงต่อการตีความข้อมูลใหม่ของทีม Berkeley Pastoor ยังให้เหตุผลว่าข้อมูลในเอกสารฉบับใหม่ขัดแย้งกับการศึกษาก่อนหน้านี้ของ Hayes “การศึกษาปัจจุบันของเขาทำให้งานก่อนหน้าของเขาเสียชื่อเสียง หรืองานก่อนหน้าของเขาทำให้การศึกษานี้เสื่อมเสีย” Pastoor ตั้งข้อหา อย่างไรก็ตาม Pastoor ไม่ได้ระบุว่าความขัดแย้งเหล่านั้นคืออะไร

ทั่วโลก สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำกำลังเสื่อมโทรม อาจเป็นเพราะเหตุผลมากมาย หากสารก่อมลพิษทางเคมีทั่วไป เช่น อะทราซีน สามารถกดขี่ความใคร่และพฤติกรรมของผู้ชายในป่าได้ ตามที่ทีม Berkeley รายงานว่ากำลังดำเนินการอยู่ในห้องแล็บของพวกเขา อาจเสี่ยงต่อความอยู่รอดของประชากรในป่า เฮลบิงแย้ง: “ฉันคิดว่านั่นเป็นข้อสรุปที่ยุติธรรมแน่นอน”

ต่อไป: การวิจัยพบว่าตัวชี้นำการซ่อมแซมสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำของแอทราซีน นักวิจัยรายงาน Atrazineสารกำจัดวัชพืชทางการเกษตรที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ไม่เพียงแต่สามารถเปลี่ยนแปลงระดับฮอร์โมนในกบที่กำลังพัฒนาเท่านั้น แต่ยังรบกวนพัฒนาการทางร่างกายของพวกมันด้วย และนำไปสู่การเพิ่มจำนวนตัวเมีย นักวิจัยรายงาน การค้นพบใหม่นี้อาจช่วยอธิบายข้อสังเกตที่รายงานโดยกลุ่มวิจัยอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง ซึ่งอย่างน้อยในกบ ความเข้มข้นของอทราซีนที่ค่อนข้างต่ำสามารถกระตุ้นให้เกิดภาวะสตรีหรือการทำให้ผอมบางได้

ผู้หญิงมากเกินไป? การสัมผัสกับนักฆ่าวัชพืชทั่วไปอาจทำให้ฮอร์โมนหลายชนิดในลูกอ๊อดของกบเสือดาวเหนือ ผลข้างเคียงหนึ่ง: สาวพิเศษ
GREGTHEBUSKER / FLICKR
นักวิทยาศาสตร์ในอุตสาหกรรมได้ตั้งข้อกล่าวหาว่าการศึกษาในห้องปฏิบัติการกับกบที่ไม่ใช่เจ้าของภาษาเป็นตัวอย่างที่ไม่ดีของสิ่งที่คาดหวังในสิ่งแวดล้อม (ในบรรดาการศึกษาดังกล่าวเป็นงานวิจัยที่ดำเนินการโดยนักวิทยาศาสตร์ของ Berkeley และรายงานเมื่อวานนี้ในบทความที่จะปรากฏทางออนไลน์ในสัปดาห์นี้ในรายงานการประชุมของ National Academy of Sciences )

เมื่อคำนึงถึงการวิพากษ์วิจารณ์ดังกล่าว ทีมงานของแคนาดาจึงพยายามอย่างดีที่สุดเพื่อสร้างแบบจำลองผลกระทบของอาทราซีนในป่า ตอนนี้พวกเขารายงานผลกระทบที่ละเอียดอ่อนและอาจส่งผลเสียมากมาย ความเข้มข้นของอะทราซีนที่ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ – มากถึง 1.8 ไมโครกรัมต่อลิตรของน้ำ (เรียกอีกอย่างว่าส่วนต่อพันล้าน) – เป็นค่าที่วัดได้ในน้ำผิวดิน นอกจากนี้ยังต่ำกว่า ขีด จำกัด น้ำดื่มที่ แนะนำ ของแคนาดาที่ 5 ppb สำหรับสารมลพิษนี้

ผลการวิจัยปรากฏในมุมมองด้านสุขภาพสิ่งแวดล้อม (เผยแพร่ออนไลน์ก่อนพิมพ์)

Valérie Langlois, Amanda Carew และVance TrudeauจากUniversity of Ottawaร่วมมือกับเพื่อนร่วมงานที่Environment CanadaและHealth Canada (หน่วยงานของรัฐบาลกลาง 2 แห่ง) เพื่อศึกษาผลกระทบของ Atrazine ต่อกบเสือดาวภาคเหนือ ( Rana pipiens ) พวกเขาเก็บไข่ที่ปฏิสนธิจากบ่อในท้องถิ่นและฟักไข่จนฟักออกมา จากนั้นพวกเขาก็ย้ายลูกอ๊อดตัวเล็ก ๆ ลงใน mesocosms ซึ่งเป็นถังเก็บน้ำโพลีเอทิลีนขนาด 378 ลิตรที่ทิ้งไว้ข้างนอกเพื่อให้สภาพอากาศ

นักชีววิทยาได้จัดหาพอลลี่วอกจำนวน 150 ตัวในแต่ละสระ พร้อมด้วยใบไม้ กิ่งไม้ และเศษซากอื่นๆ เพื่อจำลองบ่อน้ำตามธรรมชาติ พวกเขายังโยนขนมลูกอ๊อด — หมัดน้ำ ( Daphnia magna ) ที่ได้มาจากลำห้วยใกล้เคียง

น้ำบาดาลที่สะอาดถูกเพิ่มเข้าไปใน mesocosm เดียว นักวิจัยได้ทำการบำบัดด้วยอะทราซีนในน้ำใต้ดินเพิ่มอีกสองชนิด โดยใช้สารเคมี 0.1 หรือ 1.8 ไมโครกรัมต่อลิตร

น้ำฝนที่เข้าสู่ถังได้รับการวิเคราะห์เพื่อดูว่ามีการเติมอะทราซีนเพิ่มเติมหรือไม่ (ไม่ได้ใส่) และมีการเติมอะทราซีนเสริมในเยื่อหุ้มเซลล์ที่บำบัดด้วยสารกำจัดวัชพืชสองสามครั้งเพื่อให้ความเข้มข้นของการบำบัดในพวกมันค่อนข้างสม่ำเสมอตลอดหลายเดือน

แม้ที่ความเข้มข้นของแอทราซีนในระดับที่ค่อนข้างต่ำและเกี่ยวข้องกับสิ่งแวดล้อมในกลุ่มที่ได้รับการบำบัดในระดับสูง ก็มีการเปลี่ยนแปลงที่น่าประหลาดใจหลายประการ Trudeau กล่าว ตัวอย่างเช่น จำนวนผู้หญิงในกลุ่มนี้เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดถึง 20 เปอร์เซ็นต์ โดยปกติอัตราส่วนเพศเฉลี่ยประมาณ 50:50 อันที่จริง พบว่ามีเพศชายจำนวนมากใน mesocosms ทั้งหมด ยกเว้นอันที่มีความเข้มข้นของอทราซีนสูงกว่า

สมมุติฐาน Trudeau กล่าวคือ ผู้ชายบางคนในกลุ่มบำบัด 1.8 ไมโครกรัม/ลิตร แท้จริงแล้วเป็นเพศชายโดยกำเนิดที่เพียงแค่ทำให้รูปลักษณ์ภายนอกของความเป็นผู้หญิงเท่านั้น นั่นคือสิ่งที่กลุ่ม Berkeley พบในการศึกษาใหม่ รวมถึงรายงานหนึ่งรายงานเมื่อวานนี้

น่าเสียดายที่ Trudeau ตั้งข้อสังเกตว่าการพิมพ์ลายนิ้วมือของกบอย่างง่าย – อย่างน้อยก็จากมุมมองทางเพศ – ยังคงใช้งานไม่ได้ ดังนั้นกลุ่มของเขาจึงไม่มีทางยืนยันจำนวนผู้หญิงที่แท้จริงกับผู้ชายที่สลับเพศ (มีลักษณะภายในและภายนอกของเพศหญิง)

สัตว์ในกลุ่มที่สัมผัสกับอะทราซีนสูงยังพัฒนาสมองของตัวรับฮอร์โมนเอสโตรเจน เพิ่มขึ้น 2.5 เท่า ซึ่งเป็นการเปลี่ยนแปลงที่อาจทำให้กบเหล่านี้ไวต่อผลกระทบของเอสโตรเจนที่ผลิตเองภายในหรือผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของฮอร์โมน เลียนแบบ

Caren Helbingจากมหาวิทยาลัยวิกตอเรีย ในบริติชโคลัมเบียกล่าวว่า การรบกวนของฮอร์โมนในสัตว์นั้นรุนแรงขึ้น เป็นการเปลี่ยนแปลงที่สังเกตได้จากกิจกรรมของเอนไซม์ตับที่รับผิดชอบในการเปลี่ยนฮอร์โมนเทสโทสเตอโรนเป็นแอนโดรเจนอีกตัวหนึ่งคือ 5-beta-dihyrdotestosterone แม้ว่าบทบาทของเอนไซม์ที่เรียกว่า 5-beta reductase อยู่ระหว่างการตรวจสอบ นักวิทยาศาสตร์ออตตาวาแสดงให้เห็นว่าตัวเมียผลิตเอนไซม์นี้มากกว่าเพศชาย เธออธิบาย ความแตกต่างทางเพศที่ชัดเจนนี้ถูกยกเลิกในสัตว์ที่สัมผัสกับอะทราซีน “ดังนั้น เมื่อคุณเปรียบเทียบกบตัวเมียกับกบตัวผู้ ปกติคุณสามารถแยกพวกมันออกจากกันได้ด้วยเอนไซม์ที่อยู่รอบๆ ตัว” เฮลบิงกล่าว แต่ตอนนี้ทีมออตตาวาแสดงให้เห็นว่า “อทราซีนกำลังขจัดสิ่งอื่นที่ทำให้เด็กผู้ชาย [กบ] แตกต่างจากผู้หญิง”

สุดท้าย สัตว์ในกลุ่มบำบัดด้วยอะทราซีนจะเปลี่ยนรูปร่างได้ช้ากว่า หลังจากนั้นไม่นาน นักวิจัยก็เลิกรอให้การระงับดังกล่าวเสร็จสิ้นและสิ้นสุดการทดลอง สัตว์ประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ที่เลี้ยงในน้ำสะอาดได้เปลี่ยนจากพอลลี่วอกเป็นกบกระโดดได้สำเร็จ ในทางตรงกันข้าม ไม่เกินครึ่งหนึ่งจากกลุ่มที่ได้รับแอทราซีนต่ำที่สุด

“ดังนั้น แม้แต่การให้ยาในปริมาณน้อยก็ส่งผลอย่างชัดเจนต่อความสำเร็จในการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง” Trudeau ชี้ให้เห็น “และฉันคิดว่านั่นค่อนข้างสำคัญ เพราะถ้าคุณมีการเปลี่ยนแปลงน้อยกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ คุณน่าจะมี [หนุ่ม] ถูกเลือก [โดยนักล่า] มากขึ้น”

คำอธิบายหนึ่งสำหรับความสำเร็จในการเปลี่ยนแปลงที่ลดลง Trudeau กล่าวคือการเปลี่ยนแปลงของฮอร์โมนไทรอยด์ระดับที่ทีมของเขาเห็นในสัตว์ที่สัมผัสกับอะทราซีน การเปลี่ยนแปลงนี้เป็นสิ่งที่ Helbing รู้สึกทึ่งเป็นพิเศษ “ฮอร์โมนไทรอยด์เป็นสาเหตุของขาและลูกอ๊อดจะแปรสภาพเป็นกบ” เธออธิบาย หากค่าฮอร์โมนไทรอยด์ไม่ปกติ การเปลี่ยนแปลงอาจไม่เกิดขึ้นตามเวลาเลยก็ได้

เฮลบิงยังแสดงความกังวลว่าสิ่งที่กลุ่มออตตาวาเห็นในกบอาจบ่งบอกถึงความเสี่ยงต่อสายพันธุ์อื่นๆ เช่นกัน “วิธีที่ร่างกายของเรา ทั้งกบและคน ตอบสนองต่อสัญญาณฮอร์โมนนั้นคล้ายกันมาก” เธอกล่าว ดังนั้นสิ่งที่เปลี่ยนระดับของตัวรับฮอร์โมนเอสโตรเจนหรือเปลี่ยนระดับฮอร์โมนไทรอยด์ในกบอาจแสดงการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องในคน อย่างน้อยที่สุด เธอโต้แย้งว่า การค้นพบดังกล่าว “เป็นสัญญาณบอกเหตุให้เราตื่นขึ้นอย่างแน่นอน ซึ่งเราควรจะพิจารณาให้ดีกว่านี้”

การศึกษาใหม่ในออตตาวายังชี้ให้เห็นอีกประเด็นหนึ่ง — คุณค่าของการออกจากห้องแล็บ กล่าวโดยLouis Guilletteนักพยาธิวิทยาและนักต่อมไร้ท่อของสัตว์ป่าแห่งมหาวิทยาลัยฟลอริดา “เมื่อคุณทำการศึกษาเกี่ยวกับโลกวิทยาในโลกแห่งความเป็นจริง” เขากล่าว “คุณจะพบผลกระทบแบบเดียวกันบางส่วนที่แสดงในห้องทดลอง แต่คุณยังจะได้พบกับสิ่งใหม่ๆ และแตกต่างออกไป เพราะคุณจะไม่มีน้ำ อุณหภูมิเท่ากัน หรือแม้แต่พันธุกรรมเดียวกันภายในสายพันธุ์ที่ศึกษา” ทุกคนสามารถเปลี่ยนแปลงวิธีที่สัตว์—เช่นเดียวกับมนุษย์—จะตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมของพวกมัน

นอกจากนี้ เขาไม่แปลกใจที่เห็นว่าอะทราซีนมีผลในหลายวิถีทาง เช่น การเพิ่มความไวของฮอร์โมนเอสโตรเจน การเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญของฮอร์โมนเทสโทสเตอโรน และการเปลี่ยนแปลงระดับฮอร์โมนไทรอยด์ Guillette สรุปว่า: “ฉันคิดว่ามันเป็นคำกล่าวที่ทรงพลังจริงๆ ว่าแม้ในสถานการณ์จริง ที่คุณมีตัวแปรทางธรรมชาติทั้งหมดเหล่านี้ และคุณมีความเข้มข้นที่เกี่ยวข้องกับระบบนิเวศน์ [ต่ำ] คุณยังสามารถเห็นได้ว่า Atrazine มีผลกระทบ”

สารกำจัดศัตรูพืชเป็นสารที่ออกแบบมาเพื่อกำจัดส่วนที่เป็นเป้าหมายของสภาพแวดล้อมมนุษย์ของสัตว์ที่ไม่พึงประสงค์ – เช่น มอด boll แมลงสาบหรือมดช่างไม้ พวกเขาไม่ควรทำร้ายผลประโยชน์ เหมือนผึ้ง ผลการศึกษาใหม่จากประเทศจีนพบว่ายาฆ่าแมลงชนิด ไพรีทรอยด์สองชนิดที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย– สารเคมีที่ค่อนข้าง “เป็นสีเขียว” ในขณะที่ยาฆ่าแมลงดำเนินไป – สามารถทำให้การสืบพันธุ์ของแมลงผสมเกสรลดลงอย่างมาก

สารเคมีทั้งสองชนิดใช้กันอย่างแพร่หลายในอเมริกาเหนือและที่อื่นๆ รวมถึงจีน และนักวิจัยชี้ให้เห็น ความเข้มข้นของสารกำจัดศัตรูพืชแต่ละชนิดที่ก่อให้เกิดผลร้ายในการทดลองนั้นอยู่ที่หรือต่ำกว่าที่ผึ้งสามารถพบเจอได้ในขณะที่ผสมเกสรในแปลงพืชผลที่ได้รับการบำบัด

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ชาวนาสหรัฐมีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในการเลิกใช้สารกำจัดแมลงที่มีฤทธิ์ในวงกว้างไปเป็นไพรีทรอยด์ที่ตรงเป้าหมายและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่า สารเคมีสังเคราะห์เหล่านี้ถูกสร้างขึ้นมาหลังจากสารยับยั้งแมลงไพรีทรินตามธรรมชาติในเบญจมาศ

ผู้เขียนของการศึกษาใหม่ไม่ได้โต้แย้งว่าไพรีทรอยด์เป็นสาเหตุของความผิดปกติของการล่มสลายของอาณานิคมการตายอย่างลึกลับที่ส่งผลกระทบต่อผึ้งทั่วอเมริกาเหนือ แต่พวกเขาโต้แย้งว่าการค้นพบของพวกเขาแนะนำว่าควรมีการตรวจสอบเพิ่มเติมเพื่อยืนยันว่าสารเคมีป้องกันพืชที่ได้รับความนิยมอย่างมหาศาลเหล่านี้อาจพิสูจน์ว่าเป็นภัยคุกคามที่ไม่รู้จักมาก่อนต่อแมลงผสมเกสร แหล่งที่มาของคำสาปแช่งสองครั้งหากคุณต้องการสำหรับผึ้งที่ถูกทุบแล้ว

Ping-Li Dai จากสถาบันวิทยาศาสตร์การเกษตรแห่งประเทศจีนและกระทรวงเกษตรได้นำทีมนักวิจัยจากสถาบันต่างๆ ในกรุงปักกิ่ง พร้อมด้วยนักสรีรวิทยาจากSecond Military Medical Universityในเซี่ยงไฮ้ ทีมวิจัยได้ตรวจสอบผลกระทบที่ร้ายแรงของไบเฟนทรินและเดลตาเมท ริน ไบเฟนทรินใช้เพื่อฆ่าทุกอย่างตั้งแต่ปลวกรอบๆ บ้าน ไปจนถึงมดไฟ ศัตรูพืชข้าวโพด และไรที่โจมตีไม้ผล เดลต้าเมทรินมุ่งเป้าไปที่เพลี้ยอ่อน เพลี้ยแป้ง แมลงหวี่ขาว มอดผลไม้ หนอนผีเสื้อบนพืชไร่ แมลงสาบ ม้าลาย ยุงและหมัด

หลังจากกำหนดขนาดยาที่จะฆ่าผึ้งที่สัมผัสได้ไม่เกินร้อยละ 5 นักวิจัยได้ใส่น้ำน้ำตาลใกล้กับรังผึ้งด้วยไพรีทรอยด์ตัวใดตัวหนึ่งในปริมาณที่ทนได้ ผึ้งงานสามารถเข้าถึงน้ำหวานเทียมเป็นเวลา 20 วันในแต่ละสามปีติดต่อกัน ราชินีในแต่ละอาณานิคมได้รับยาทุก ๆ ห้าวันในแต่ละช่วงการรักษา ผึ้งที่ศึกษาไม่สามารถเข้าถึงน้ำหวานจากภายนอกได้ในช่วงทดลอง

เมื่อเทียบกับราชินีที่ได้รับน้ำน้ำตาลสะอาด กลุ่มไพรีทรอยด์นั้นมีความอ้วนน้อยกว่ามาก ตัวอย่างเช่น ราชินีสะอาดในปี 2549 วางไข่มากกว่า 1,200 ฟองต่อวันเล็กน้อย เมื่อเทียบกับกลุ่มไบเฟนทรินที่มีไม่ถึง 900 ตัวต่อวัน และประมาณ 600 ตัวต่อวันในกลุ่มเดลตาเมทริน โดยทั่วไป น้ำหนักของไข่ที่วางอยู่สูงขึ้นในลมพิษที่ได้รับการรักษาด้วยไพรีทรอยด์ แต่อัตราการฟักไข่ของไข่ที่สัมผัสกับไพรีทรอยด์ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ มันแตกต่างกันไปในแต่ละปี แต่ในปี 2551 ไข่ร้อยละ 88 ในกลุ่มควบคุมฟักออกมาเทียบกับร้อยละ 71.4 ของไข่ที่อยู่ในลมพิษที่เลี้ยงด้วยไบเฟนทรินและร้อยละ 80.5 ของผึ้งที่ได้รับเดลทาเมทริน

อัตราความสำเร็จของการฟักไข่ซึ่งเป็นส่วนแบ่งที่โตเต็มวัยนั้นแตกต่างกันไปจาก 75 ถึง 95 เปอร์เซ็นต์ในกลุ่มควบคุม – ทำให้สูงกว่าในรังที่ผึ้งได้รับสารไพรีทรอยด์ระหว่าง 20 ถึง 40 เปอร์เซ็นต์ Dai และเพื่อนร่วมงานรายงานการค้นพบของพวกเขาในวารสาร Environmental Toxicology & Chemistryประจำเดือน มีนาคม

สิ่งสำคัญที่สุด ทีมงานของ Dai สรุปว่า “ผลกระทบของยาฆ่าแมลงต่ออาณานิคมอาจรุนแรง”

และนักวิจัยยอมรับว่าพวกเขาสามารถเดาได้เพียงว่ารุนแรงแค่ไหน เพราะบทความของพวกเขาเน้นไปที่ผลกระทบโดยรวมที่วัดปริมาณได้ง่าย ไพรีทรอยด์ทั้งสองเป็นพิษต่อระบบประสาท ซึ่งมักทำให้เกิดอัมพาตและแย่ลงในศัตรูพืชเป้าหมาย นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนไม่ได้ตรวจสอบว่าการได้รับสารกำจัดศัตรูพืชในไข่หรือในเด็กอาจส่งผลต่อพฤติกรรมในช่วงวัยผู้ใหญ่หรือไม่ บางทีอาจทำให้ความสามารถในการเรียนรู้งานของผึ้งลดลงหรือจำได้ว่าแหล่งน้ำหวานที่ดีอยู่ที่ไหน

ดังที่ฉันได้กล่าวไว้ในเรื่องราวเมื่อ 4 ปีก่อน ไพรีทรอยด์อาจเป็นสีเขียว แต่ก็ ไม่เป็นพิษเป็นภัย ต่อสิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช่เป้าหมายโดยสิ้นเชิง เรื่องราวนั้นเกี่ยวกับสัตว์น้ำเล็กๆ น้อยๆ และผู้อยู่อาศัยในตะกอนอื่นๆ โดยพื้นฐานแล้วอาหารสำหรับปลาและสัตว์อื่น ๆ ที่ผู้คนใส่ใจจริงๆ

ตอนนี้เราเห็นภัยคุกคามต่อผึ้ง และนั่นควรทำให้เราทุกคนหยุดชั่วคราว เพราะฮีโร่ในฟาร์มที่ไม่ได้ร้องเหล่านี้ทำให้การเก็บเกี่ยวที่อุดมสมบูรณ์ในปัจจุบันเป็นไปได้มาก

SAN FRANCISCO — หลายปีที่ผ่านมามีข่าวเหมือนเดิม: ผึ้งถูกทุบด้วยโรคระบาดทางสิ่งแวดล้อมลึกลับที่มีชื่อเรียกว่า ความผิดปกติของการล่มสลายของอาณานิคม แต่ไม่มีสาเหตุที่แน่ชัด การศึกษาสองปีในขณะนี้แสดงหลักฐานที่บ่งชี้กลุ่มผู้ต้องสงสัยกลุ่มหนึ่ง: ยาฆ่าแมลง พบ “ระดับที่ไม่เคยปรากฏมาก่อน” ของสารเคมีฆ่าไรและยาฆ่าแมลงในพืชผลในลมพิษทั่วสหรัฐอเมริกาและบางส่วนของแคนาดา

นักวิทยาศาสตร์ที่การประชุมประจำปีของ American Chemical Society ในฤดูใบไม้ผลินี้ ซึ่งเริ่มขึ้นในวันนี้ จะรายงานผลการศึกษานี้ในช่วงท้ายของสัปดาห์ แต่ถ้าคุณต้องการให้ผลลัพธ์สูงสุดเร็วขึ้นหรือไม่สามารถเข้าร่วมการประชุมได้ ให้ตรวจสอบข้อมูลสรุป 19 หน้าของข้อมูลที่เพิ่งเผยแพร่ทางออนไลน์ในเดือนมีนาคมPLoS ONE

ในนั้น Christopher Mullin จากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนซิลวาเนียใน University Park และเพื่อนร่วมงานของเขากล่าวถึงสารกำจัดศัตรูพืชที่ปนเปื้อนอย่างแพร่หลายในตัวอย่าง 749 ของ bee-dom สารเคมีบางชนิดในระดับที่จะเป็นพิษหากเกิดขึ้นเพียงลำพัง ยกเว้นว่าผึ้งส่วนใหญ่ไม่ได้สัมผัสกับสารกำจัดศัตรูพืชเพียงชนิดเดียว

ในขี้ผึ้ง พวกเขารายงานว่า “พบสารกำจัดศัตรูพืชและสารเมตาโบไลต์ 87 รายการ พร้อมการตรวจจับที่แตกต่างกันถึง 39 รายการในตัวอย่างเดียว” จำนวนสารกำจัดศัตรูพืชโดยเฉลี่ยที่ระบุต่อตัวอย่างขี้ผึ้ง (และวิเคราะห์ตัวอย่าง 259 ตัวอย่าง): 8 รายการ ในบรรดาตัวอย่างละอองเกสร 350 ตัวอย่างที่ดึงมาจากลมพิษ แต่ละตัวอย่างมีสารเคมีดังกล่าวอยู่โดยเฉลี่ย 7 ชนิด แต่ในบางครั้งอาจมีสารปนเปื้อนจากยาฆ่าแมลงถึง 31 ชนิด (หรือผลิตภัณฑ์ที่สลายตัว ซึ่งบางชนิดเป็นพิษต่อผึ้งมากกว่าสารเคมีที่เป็นพ่อแม่)

โดยรวมแล้ว ผึ้ง 140 ตัวที่พวกเขาวิเคราะห์มีแนวโน้มที่จะปนเปื้อนน้อยกว่า โดยเฉลี่ยแล้วร่างกายของพวกมันมีสารกำจัดศัตรูพืชมากกว่าสองชนิด ข้อผิดพลาดที่ไม่ดีอย่างน้อยหนึ่งรายการโฮสต์ 25

นักวิจัยมีข้อสงสัยหลายประการว่าทำไมผึ้งจึงดูสะอาดกว่าที่อยู่อาศัย ในบางกรณี ระบบล้างพิษภายในผึ้งอาจทำให้สารเคมีสลาย และส่งเสริมการขับถ่ายของพวกมัน แต่คำอธิบายที่น่าจะเป็นไปได้มากกว่านั้น: การสุ่มตัวอย่างมุ่งเน้นไปที่ผึ้งที่มีชีวิตซึ่งสกัดจากรังผึ้งเป็นหลัก พวกนี้มักจะเป็นราชินี แม่เลี้ยงลูก และวัยรุ่น ซึ่งอาศัยอยู่ในรังที่ไม่ได้อยู่ในแนวหน้าด้านเคมี ออกหาอาหารในทุ่งที่บำบัดด้วยยาฆ่าแมลง อันที่จริง การที่นักวิจัยพบว่าผึ้งงานที่มีสุขภาพดีเพียงไม่กี่ตัวในรังจำนวนมากที่พวกเขาได้รับตัวอย่าง แสดงให้เห็นว่าผู้หาอาหารป่วยอาจตายก่อนพวกมันจะกลับบ้าน

ในความเป็นจริง สารกำจัดศัตรูพืชบางชนิดที่ตรวจพบในวัสดุรังผึ้งสามารถทำให้ผึ้งสับสนได้ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าผู้หาอาหารจำนวนมากที่นำสารปนเปื้อนดังกล่าวกลับบ้านโดยไม่ได้ตั้งใจ ในที่สุดก็สับสนเกินกว่าจะพบประตูหน้าของพวกเขา

ทีมของ Mullin Royal Online V2 ไม่เพียงแต่เก็บตัวอย่างลมพิษที่อุดตันโดยกลุ่มอาการล่มสลายของอาณานิคมเท่านั้น พวกเขายังวิเคราะห์ทุกแง่มุมของลมพิษและผู้อยู่อาศัยจากชุมชนผึ้งที่มีสุขภาพดีอย่างเห็นได้ชัดเช่นกัน และนั่นคือสิ่งที่ทำให้สถิติถัดไปน่าหนักใจ จากตัวอย่างทั้งหมดหลายร้อยตัวอย่างที่วิเคราะห์ “มีเพียงตัวอย่างขี้ผึ้ง ละอองเกสร 3 ตัวอย่าง และตัวอย่างผึ้ง 12 ตัวอย่างเท่านั้นที่ไม่มีสารกำจัดศัตรูพืชที่ตรวจพบได้”