Почему в России начали массово гибнуть пчелы?

Развитие глобальных систем связи привело к усилению воздействия неионизирующего электромагнитного излучения (ЭМИ) на человека, животный и растительный мир. Влияние высокочастотных электромагнитных полей, излучаемых мобильными телефонами и устройствами Wi-Fi, в последние десятилетия интенсивно изучалось, однако результаты, полученные в разных исследованиях, противоречивы.

Группа ученых из лаборатории генетики высшей нервной деятельности Института физиологии им. Павлова РАН в течение двух лет исследовала действие электромагнитного излучения стандартного Wi-Fi-роутера на пищевое поведение пчелы: пищевую мотивацию, сохранение условного пищевого рефлекса на запах в кратковременной и долговременной памяти.

Ученые проводили эксперименты на нескольких группах пчел. В первую группу входили пчелы, не подвергавшиеся никаким воздействиям, — интактные. Во вторую — пчелы, помещенные в клетку Фарадея, которая представляет собой ящик из металлической сетки, отсекающий значительную часть внешних электромагнитных полей.

Третья группа включала в себя пчел, помещенных в клетку Фарадея уже с работающим Wi-Fi-роутером, расположенным на полке под крышкой. Длина волны, излучаемая роутером, составляла 12,5 сантиметра, частота — 2,4 ГГц, глубина проникновения — около одного сантиметра. Пчелы подвергались воздействию два, четыре, шесть и 24 часа.

Эксперимент проходил в несколько этапов. Сначала ученые проверяли пищевую возбудимость пчел (безусловно рефлекторную реакцию пчелы на сахар или пищевую мотивацию). Чтобы сделать это, исследователи прикасались к их лапкам каплей сахарного сиропа, так как именно там у насекомых расположены вкусовые рецепторы. Сладкий вкус запускал безусловно рефлекторную реакцию и вызывал вытягивание хоботка.

После этого исследователи вырабатывали у пчел условный пищевой рефлекс на запах (в мозге образуется связь между безусловным сигналом — сахарным сиропом — и условным сигналом — исходно нейтральным запахом). Пчелам скармливали каплю ароматизированного гвоздикой сиропа.

Аромат гвоздики выступал в качестве условного сигнала о предстоящем пищевом подкреплении – сахаре. Пчелы вытягивали хоботок и слизывали сироп. Вследствие такого обучения около 80% пчел воспринимали запах гвоздики как важный сигнал о наличии пищи.

Чтобы проверить, запомнила ли пчела связь между запахом и пищей, к усикам пчел подносили каплю ароматизированной гвоздикой воды. Запомнившие пчелы реагировали вытягиванием хоботка в направлении источника запаха. Для проверки сохранения условного рефлекса в кратковременной памяти ученые подносили ароматную каплю воды через минуту после обучения, в долговременной памяти — через три часа после обучения.

В результате проведенных экспериментов исследователи обнаружили разницу между облученными Wi-Fi пчелами и необлученными. Воздействие роутера в течение 24 часов вызвало снижение пищевой мотивации у пчел в 1,2 раза и ухудшение кратковременно памяти в 1,6 раза. Влияние на долговременную память пчел было противоположным: она улучшалась в 1,6 раза (относительно пчел, помещенных в клетку Фарадея без воздействия Wi-Fi). Менее продолжительное облучение не влияло на поведение пчел.

«Воздействие высокочастотного электромагнитного излучения может ухудшать пищедобывательную, а следовательно, и опылительную деятельность медоносных пчел, которая требует повышения уровня пищевой возбудимости и способности к переключению между сбором нектара или пыльцы при перемещении с одного вида растений на другой», — добавила один из авторов исследования Татьяна Зачепило.

Ранее было доказано, что наиболее чувствительными к ЭМИ являются структуры мозга животных, которые повреждаются быстрее, чем другие органы. ЭМИ может нарушать структуру нейронных мембран, что способно привести к значительным изменениям в выбросе нейромедиаторов и внутриклеточных передатчиков, которые играют решающую роль в синаптической передаче и впоследствии в когнитивной деятельности и стресс-реакции.

По материалам Нейкид Сайенс