Инсектициды могут вмешиваться в циркадные ритмы


Сгенерированное на компьютере изображение демонстрирует, как мелатонин (жёлтый) и карбарил (бирюзовый) прикрепляются к одному и тому же участку мелатонинового рецептора.
Сгенерированное на компьютере изображение демонстрирует, как мелатонин (жёлтый) и карбарил (бирюзовый) прикрепляются к одному и тому же участку мелатонинового рецептора.

Синтетические химические вещества, присутствующие в инсектицидах и продуктах растительного происхождения, могут связываться с рецепторами, которые управляют нашими «биологическими часами». К такому выводу пришли учёные из Университета штата Нью-Йорк в Буффало (University at Buffalo). В новой работе утверждается, что контакт с этими инсектицидами неблагоприятно сказывается на работе мелатониновых рецепторов. Последнее, в свою очередь, может привести к развитию болезней обмена веществ, например, сахарного диабета.

Результаты исследования были опубликованы в издании Chemical Research in Toxicology. В ходе реализации проекта учёные использовали комбинированный подход — сочетание работы с большими данными и компьютерного моделирования со стандартными лабораторными экспериментами.

Циркадные ритмы или циклические изменения интенсивности различных биологических процессов, обусловленные сменой дня и ночи, играют важную роль в обмене веществ. Известно, что нарушения циркадных ритмов у людей приводят к росту риска развития сахарного диабета и других метаболических расстройств. Однако механизм, лежащий в основе этой связи, до сих пор не вполне ясен.

«Это первое научное сообщение, в котором объясняется, как вещества, загрязняющие окружающую среду, взаимодействуют с рецепторами мелатонина. Причём речь идёт об общедоступных химикатах, — рассказывает старший автор исследования Маргарита Дубокович (Margarita Dubocovich), заслуженный профессор отделения фармакологии и токсикологии Школы медицины и биомедицинских наук (School of Medicine and Biomedical Sciences) Университета штата Нью-Йорк в Буффало. — Никто не думал, что данные соединения влияют на работу мелатониновых рецепторов, но наше исследование обнаружило именно этот факт». (далее…)

Пестициды отшибают пчёлам память


В результате отравления пестицидами пчёлы могут забыть, какие цветы они уже посещали.
В результате отравления пестицидами пчёлы могут забыть, какие цветы они уже посещали.

Отравление пестицидами нарушает работу пространственной памяти у пчёл — к такому выводу пришли учёные из Университета Роял-Холлоуэй (Royal Holloway, University of London) и Имперского колледжа Лондона (Imperial College London). Насекомые забывают, на каких цветках они уже побывали, и возвращаются на них снова. В результате они пренебрегают ценными источниками пищи, тратят больше сил, собирают меньше нектара и, возможно, забывают дорогу домой. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports. (далее…)

Так неоникотиноиды убивают пчёл


Памятник пчёлам
Памятник пчёлам. Кашка, Свердловская область, Россия.

Массовая гибель пчёл может стать причиной катастрофического снижения урожайности сельскохозяйственных культур и голода (см. «Почему мы вымрем? Сами виноваты»). Есть мнение, что «человек не при делах», насекомых поражает клещ-паразит или какой-то другой природный фактор. Но, увы — доказано, что определённые инсектициды (неоникотиноиды) вредят пчёлам, даже если попадают в их организм в крайне низких, несмертельных, концентрациях.

Использование неоникотиноидов — очень активных инсектицидов — одна из возможных причин синдрома разрушения колоний. Неизвестные ранее механизмы вредного воздействия неоникотиноидов были выявлены исследователями медицинского центра Майнцского университета (нем. Johannes Gutenberg-Universität Mainz, сокр. JGU) и Франкфуртского университета имени Иоганна Вольфганга Гёте (нем. Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main). Они обнаружили, что воздействие неоникотиноидов в низких и полевых (таких, с которыми пчела может столкнуться на обработанном поле) концентрациях снижает содержание ацетилхолина в маточном молочке. Более же высокие дозы неоникотиноидов нарушают работу микротрубочек железы, вырабатывающей маточное молочко, в которых и производится ацетилхолин. Результаты исследования опубликованы в журнале PLOS ONE. (далее…)

Бороться с вредителями растений, не нанося ущерба окружающей среде


Белоспинная цикадка
Белоспинная цикадка — Sogatella furcifera

Химическими веществами (фитонцидами), с помощью которых растения защищаются от насекомых, можно заменить пестициды в сельскохозяйственном производстве. Это снизит ущерб, наносимый окружающей среде. В новом исследовании, опубликованном в журнале Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, рассматривается пять химических веществ, которые можно использовать для борьбы с вредителем риса — белоспинной цикадкой (Sogatella furcifera).

Для борьбы с насекомыми-вредителями повсеместно используются пестициды. Однако их использование оказывает пагубное влияние на экосистемы, ломает пищевые цепи и таким образом наносит ущерб окружающей среде. Основной проблемой применения пестицидов является то, что они убивают без разбора.

При выращивании риса это означает, что пестициды убивают естественных врагов одного их самых опасных вредителей, белоспинной цикадки. Этот вредитель не только поедает побеги, но и распространяет опасные вирусные инфекции. (далее…)

Инсектициды подавляют митохондриальную активность в организме медоносных пчёл


Фипронил и имидаклоприд оказывают негативное воздействие на митохондриальную биоэнергетику головы и груди пчёл.
Фипронил и имидаклоприд оказывают негативное воздействие на митохондриальную биоэнергетику головы и груди пчёл.

Материалы нового исследования, опубликованные в журнале Environmental Toxicology and Chemistry, описывают последствия воздействия на пчёл двух инсектицидов широкого спектра действия: фипронила и имидаклоприда. Учёные изучили механизм действия этих ядов на организм пчелы и установили, что фипронил и имидаклоприд являются ингибиторами митохондриальной биоэнергетики, в результате чего клетки не получают достаточного количества энергии.

Специалисты в срочном порядке пытаются определить причину опасного снижения численности пчёл, известного как синдром разрушения колоний. Перекрёстное опыление, которое осуществляется с помощью пчёл, необходимо примерно 80% всех цветковых растений, и третья часть всех сельскохозяйственных производств напрямую зависит от опыления пчёлами. Результатом стало появление большого количества исследований паразитов пчёл, их вирусных заболеваний, а также прямого и косвенного влияния пестицидов. (далее…)