ליקוי בטיפול בסידן בתוך התא תורם ללקויות התנהגותיות שמובילות לתמותת דבורים לאחר חשיפה מגע חדה לאוֹרגָנִית הקוטלת חרקים ציאנטרנפילורול

מדוע זה חשוב לדבורים ולאדם

דבורי הדבש הן שותפות חיוניות בייצור המזון שלנו, ומאביקות רבות מהגידולים שעליהם אנו סומכים מדי יום. במקביל, חקלאים משתמשים יותר ויותר בדורות חדשים של קוטלי חרקים כדי להגן על היבולים. מחקר זה בחן מוצר אחד כזה, ציאנטרניפלורול, ושואל שאלה פשוטה אך דחופה: מה עושה מגע קצר של חומר זה לעור של דבורים, והאם סוג נזק דומה עלול להתרחש גם ביונקים? על ידי מעקב אחר התנהגות הדבורים ועבודתן הפנימית של תאי השריר שלהן, ובהשוואה לשרירי עכברים, החוקרים מגלים צורת רעילות חבויה שמבחני הבטיחות הנוכחיים עלולים לפספס.

קוטל חרקים חדש בעל עלייה בשימוש

ציאנטרניפלורול שייך למשפחה של קוטלי חרקים מודרניים הנקראים דיאמידי אנתרניליק. תרכובות אלה תוכננו לפעול על תעלות מיוחדות בתוך התא שמשחררות סידן, אות מרכזי ששולט בתנועת שרירים, פעילות עצבית ודופק הלב. כיוון שתעלות אלו בחרקים שונות מאלו שביונקים, המוצרים שווקו כבעלי סלקטיביות גבוהה ובטוחים יותר לעופות וליונקים. עם זאת, השימוש בהן התרחב במהירות והעדויות המצטברות מעבודות קודמות כבר הציעו שהן עלולות להפריע ללב, לשרירים ולעצבים של דבורים ברמות נמוכות. המחקר הנוכחי מתמקד בציאנטרניפלורול, הנמצא כיום בשימוש נרחב באירופה, ובוחן גם עד כמה הוא קטלני לדבורים בוגרות במגע וגם כיצד הוא משנה את תנועתן זמן רב לפני מותן.

איפה הכימיקל נוגע בדבורה משנה את התוצאה

המחברים חשפו דבורות עובדות צעירות לטיפות קטנות של ציאנטרניפלורול שהונחו על אזורים שונים בגוף: גב הבטן קרוב ללב, האנטנות החושפות להרחה ולטעם, החזה העליון מעל שרירי התעופה, ותחתית החזה מעל מרכזי העצבים העיקריים. התמותה לאחר מגע יחיד תלויה חזק במיקום שבו הטיפה נחתה. מינונים בטווח של עשרות ננוגרמים לדבורה היו כבר בעלי רעילות גבוהה כאשר הוחלו על הבטן, האנטנות או תחתית החזה, בעוד שאתר המבחן המסורתי שמשמש ברגולציה — החזה העליון — היה פחות רגיש באופן בולט. גם כאשר דבורים שרדו את היום הראשון לאחר חשיפה לחזה, מינונים גבוהים יותר עדיין הרגו רבות מהן מאוחר יותר, מה שמעיד על השפעות מתעכבות שלא נתפסות במבחנים קצרים מועד.

איטיות, חולשה ותפקוד תנועתי לקוי

כדי לראות כיצד חשיפה תת-קטלנית משנה תפקוד יומיומי, הצוות הקליט את תנועת הדבורים הבודדות במשך 21 שעות בזירות קטנות. בתנאי בקרה, דבורים צעירות הפגינו עלייה הדרגתית בפעילות ובמהירות, המשקפת את התפתחותן הרגילה בכישורי הליכה. דבורים שקיבלו מינוני חזה צנועים של ציאנטרניפלורול הראו ירידה ברורה, תלויה במינון, במהירות השיא ובמרחק הכולל שנעו, אף על פי שהן אכלו כרגיל ובילו בערך את אותו חלק מהזמן בתנועה. כשאותו מינון נמוך הוחל על אזורי גוף שונים, הבעיות ההתנהגותיות היו הבולטות ביותר לאחר חשיפה לאנטנות, שחתכה את המרחק הכולל בכמעט חצי. זה מצביע שלא רק השרירים אלא גם עיבוד החושים ויכולתה של הדבורה להגיב לרמזים סביבתיים נפגעים, מה שעלול להשפיע על איסוף צוף, ניווט ומשימות בכוורת.

מתוך התאים: ניצוצות סידן מופרעים בדבורים ובעכברים

ברמה התאית, החוקרים בודדו סיבים של שריר שלד מרגלי דבורה וטעינו אותם בצבען פלואורסצנטי המאיר כאשר ריכוז הסידן בתוך התא עולה. חשיפות קצרות לריכוזים עולים של ציאנטרניפלורול גרמו לפרצי סידן פנימיים גדלים בהדרגה, ובשיא הרמה חלק מהתאים התכווצו באופן חריג. הצוות אז שאל האם הפרעה דומה קורית ביונקים. הם ערכו ניסויים מקבילים על סיבי שריר של עכבר בוגר, כולל סיבים מזן עכבר הנושא מוטציה המדמה הפרעה אנושית בשם היפרתרמיה ממארת, שהופכת את השרירים לרגישים במיוחד לגירויים. בתאים אלו גם ציאנטרניפלורול וגם קרלנטרניפלורול הישן יותר עוררו שיאי סידן ובסיבים המוטנטיים גם התכווצויות חזקות. למרות שנדרשו ריכוזים גבוהים יותר מאשר בדבורים, האפקט המרכזי — שחרור אנרכיסטי של סידן ממאגרי פנים התא — היה זהה בשתי המינים.

מה זה אומר לגבי הסיכון

הממצאים יחד מראים כי ציאנטרניפלורול מסוכן יותר לדבורים מאשר מרמזים מבחני התקן הנוכחיים, שמתרכזים באתר חשיפה בודד יחסית בלתי רגיש ומספרים בעיקר מקרי מוות. אפילו מגע קצר יכול לפגוע בשקט במערכת הבקרה הפנימית של הסידן בדבורים, להוביל לתנועה חלשה וסביר שיפגע במשימות חיוניות הרבה לפני שאינדיבידואלים מתים. התצפית כי הפרעות סידן דומות מתרחשות בשריר עכבר, במיוחד במודל של מחלת שריר תורשתית אנושית, מעוררת שאלות לגבי עד כמה תרכובות אלו באמת בטוחות עבור יונקים הנושאים מוטציות באותו סוג תעלה. המחברים טוענים שיש להעריך מחדש את הדיאמידי האנתרניליק עם דרכי חשיפה ריאליסטיות יותר, תוך תשומת לב מיוחדת לשינויים התנהגותיים עדינים ולאוכלוסיות אדם ובעלי חיים פגיעות.

ציטוט: Charreton, M., Mutterer, J., Pélissier, M. et al. Intracellular calcium handling dysfunction contributes to behavioural deficits leading to mortality of honey bees after acute contact exposure to the insecticide cyantraniliprole. Sci Rep 16, 13281 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43110-w

מילות מפתח: דבורה ביתית, אינסקטיציד, ציאנטרניפלורול, אותות סידן, בריאות מאביקים