Bird decline, insect decline and neonicotinoids

De meeste bodemorganismen leven op of in de bovenste laag van de grond en werken gezamenlijk aan het recyclen van organisch materiaal (zoals bladafval en andere plantenresten, uitwerpselen, kadavers etc.). Bodemdieren zoals miljoenpoten, pissebedden en regenwormen op en in de grond verkruimelen organisch materiaal dat vervolgens weer gegeten wordt door springstaarten, schimmels en bacteriën en verder afgebroken wordt tot bouwstenen die dan weer beschikbaar zijn voor de plantengroei. Behandeling van de bodem met langzaam afbreekbare neonicotinoide insecticiden betekent dat vrijwel alle insecten in de bodem zullen worden vergiftigd. Uit recent onderzoek is bovendien gebleken dat neonicotinoiden veruit de giftigste insecticiden voor regenwormen zijn (bijlage). Recent is ook aangetoond dat neonicotinoiden het bacterieleven in de bodem negatief beinvloeden (bijlage). Afbraak van organische stof zal hierdoor in gevaar komen (bijlage).

Volgens de gegevens van het Nederlands Centrum voor Bijenonderzoek waren er in 2009 in Nederland ongeveer 7000 imkers die naar schatting 63.000 bijenvolken hielden. In 1985 waren er nog ongeveer 110.000 bijenvolken in Nederland. Het aantal volken honingbijen in Nederland is sinds 1985 dus bijna gehalveerd. De verwachting is dat het aantal bijenvolken in de komende jaren nog verder zal dalen. Chronische blootstelling van bijenvolken aan bestrijdingsmiddelen en met name aan de neonicotinoïde insecticiden (door besmetting van stuifmeel en nectar) is de oorzaak van de verhoogde bijenvolksterfte van de laatste jaren (die een bedreiging vormt voor de globale voedselproductie). Residuen van bestrijdingsmiddelen waaronder imidacloprid werden in grote getale teruggevonden in alle matrices van het honingbijenvolk (bijen, broed, honing, stuifmeel, propolis, was) in omvangrijke onderzoeken in Frankrijk, Duitsland en de Verenigde Staten. De toxicologen Henk Tennekes en Francisco Sánchez-Bayo ontdekten grote overeenkomsten in het dosis-werkingsprofiel van kankerverwekkende stoffen en neonicotinoide insecticiden, die er op wijzen dat een veilig blootstellingsniveau voor neonicotinoiden bij insecten en andere geleedpotigen in feite niet bestaat, en dat iedere hoeveelheid giftig is voor deze organismen.

Het natuurlijke erfgoed van Europa laat, volgens nieuw onderzoek, een zorgwekkende daling zien. Met de Europese rode lijst, onderdeel van de rode lijst van bedreigde diersoorten™ van de internationale natuurbeschermingsunie IUCN, wordt de toestand van een aanzienlijk deel van de inheemse flora en fauna van de EU beoordeeld. Uit de beoordeling van ongeveer 6000 soorten blijkt dat 44% van alle zoetwaterweekdieren, 37% van de zoetwatervissen, 23% van de amfibieën, 20% van bepaalde groepen van landweekdieren, 19% van de reptielen, 15% van de zoogdieren en libellen, 13% van de vogels, 11% van bepaalde groepen van houtkevers, 9% van de vlinders en 467 soorten vaatplanten nu worden bedreigd.

We used LC/MS-MS to analyze samples of honey bees, pollen stored in the hive and several potential exposure routes associated with plantings of neonicotinoid treated maize. Our results demonstrate that bees are exposed to these compounds and several other agricultural pesticides in several ways throughout the foraging period. During spring, extremely high levels of clothianidin and thiamethoxam were found in planter exhaust material produced during the planting of treated maize seed. We also found neonicotinoids in the soil of each field we sampled, including unplanted fields. Plants visited by foraging bees (dandelions) growing near these fields were found to contain neonicotinoids as well. This indicates deposition of neonicotinoids on the flowers, uptake by the root system, or both. Dead bees collected near hive entrances during the spring sampling period were found to contain clothianidin as well, although whether exposure was oral (consuming pollen) or by contact (soil/planter dust) is unclear. We also detected the insecticide clothianidin in pollen collected by bees and stored in the hive. When maize plants in our field reached anthesis, maize pollen from treated seed was found to contain clothianidin and other pesticides; and honey bees in our study readily collected maize pollen. These findings clarify some of the mechanisms by which honey bees may be exposed to agricultural pesticides throughout the growing season. These results have implications for a wide range of largescale annual cropping systems that utilize neonicotinoid seed treatments.

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

Invertebrates are an essential food source for most farmland birds. Dvac suction sampling was used to determine the abundance, biomass and community composition of those invertebrate groups considered important in the diet of farmland birds for the commonest arable crops. Approximately 40 fields were sampled at the edge and mid-field over 2 years in three different locations in England. In cereals, the fauna was primarily comprised of Araneae (10%), Coleoptera (30%) and Hemiptera (58%), whereas the oilseed rape fauna was dominated by Coleoptera (65%) and peas and potatoes by Hemiptera (89%). Beans contained a high proportion of Coleoptera (39%) and Hemiptera (49%). Aphididae were the most abundant family (20–86% of total), although in oilseed rape and beans, Chrysomelidae, Curculionidae and Nitidulidae formed ca 20% of the fauna. Aphids only formed a small proportion (7%) of the total biomass, except in peas (32%). Instead, Araneae, Carabidae, Heteroptera, Homoptera and Tipulidae formed much larger and more equal proportions. The highest abundance and biomass of invertebrates were recorded in cereals and least in potatoes. The Grey Partridge chick-food index in all crops was only a half or less of the level required to ensure that chick survival is sufficient to maintain numbers of this red-listed species.

Pesticides have major indirect effects on birds via the killing of both invertebrates important for food and also agricultural weeds which provide seed resources and also cover for invertebrates. Several pieces of evidence support the negative relationship between insecticide spraying and vital rates of farmland bird populations. Probably the best example comes from a fully replicated study of the grey partridge (Perdix perdix L.). This study showed that pesticide spraying affected the invertebrate food of partridge chicks, which was correlated with chick survival, and was the main cause of population decline. More recent examples come from another farmland bird specialist, the yellowhammer (Emberiza citrinella). A study showed that arable fields sprayed during the summer were used less frequently than fields not sprayed during the summer by adult yellowhammers foraging for food for their young. The availability of arthropods was depressed up to 20 days after an insecticide spraying event and this negatively affected yellowhammer chick survival. Both herbicide spraying and fungicide spraying have also been shown to be negatively correlated with invertebrate populations and weed populations and so these are also likely to negatively affect farmland bird populations.

Home gardeners are confronted with many potential insect problems. The types of problems will depend on their location, the health of their plants, and the types of plants they grow. Depending on the type of plant, problems can range from rare to frequent. Imidacloprid is widely used on ornamental plants to control many of the common pests associated with flowers (ants, aphids, cutworms, grasshoppers, leaf beetles, leafhoppers, mealybugs, pillbugs or sowbugs, plant bugs, rose slugs, thrips and whiteflies).

There are many kinds of insects that live in forests without occurring in damaging numbers. However, a few may develop occasionally into serious local infestations. Pesticide applications may be utilized for prevention of potential insect population buildup and suppression of outbreaks that threaten the vigor as well as survival of trees. Imidacloprid is recommended for the control of Balsam woolly adelgid, Hemlock woolly adelgid (eastern and Carolina hemlock), Aphids (various hardwoods and conifers), Emerald Ash Borer (Ash), Nantucket pine tip moth (2 and 3 needle pines only), and Sawflies (Virginia pine sawfly, introduced pine sawfly, red-headed pine sawfly).

Eine Untersuchung eines erheblichen Teils der in Europa heimischen Fauna und Flora im Rahmen der Europäischen Rote Liste, die Teil der Roten Liste gefährdeter Arten der Weltnaturschutzunion (IUCN)™ ist, hat ergeben, dass ein großer Anteil Weichtiere, Süßwasserfische und Gefäßpflanzen jetzt als gefährdet einzustufen ist. Die Untersuchung von etwa 6000 Arten zeigt, dass 44 % aller Süßwasserweichtiere, 37 % der Süßwasserfische, 23 % der Amphibien, 20 % einer Auswahl von terrestrischen Weichtieren, 19 % der Reptilien, 15 % der Säugetiere und Libellen, 13 % der Vögel, 11 % einer Auswahl von xylobionten Käfern, 9 % der Schmetterlinge und 467 Arten von Gefäßpflanzen vom Aussterben bedroht sind.