Fische riechen bestimmte Insektizide und versuchen sie zu meiden

Die aktiven Hirnareale der Zebrafischlarve leuchten auf.

Ausweichen ins unbelastete Wasser – Zebrafischlarven reagieren auf Wirkstoffe wie Imidacloprid und Diazinon. Und sind durch diese gestresst.

Insektizide, die auf Feldern versprüht werden, landen über kurz oder lang auch in Gewässern. Noch ist unzureichend geklärt, welche Auswirkung dies auf das Ökosystem hat. In einer unter anderem vom SNF unterstützten Studie hat ein Team des Wasserforschungsinstituts Eawag herausgefunden, dass Fischlarven einige Insektizide riechen und gestresst darauf reagieren.

Für den Versuch spritzten die Forschenden Insektizide verschiedener Wirkstoffklassen in eine Wasserkammer und filmten die Bewegungsmuster von Zebrafischlarven. Es zeigte sich, dass diese bei Zugabe von Imidacloprid und Diazinon auf die saubere Seite der Kammer auswichen. In Versuchen, bei denen die Riechzellen zuvor durch eine Chemikalie blockiert wurden, mieden die Tiere die Substanzen dagegen nicht. Dies bestätigte, dass die Wahrnehmung über den Geruchsinn geschieht.

Stresslevel steigt

Um herauszufinden, welche Reaktion der Kontakt mit den Insektiziden im Gehirn auslöst, untersuchten die Forschenden die Larven unmittelbar nach dem Experiment mit einer Methode, die aktive Hirnareale markiert – dabei wiesen unter anderem diejenigen Bereiche die grössten Unterschiede im Vergleich zur Kontrolle auf, die an einer Stressantwort beteiligt sind.

Imidacloprid ist in der Schweiz zugelassen, Diazinon seit 2011 nicht mehr. Die Konzentration der beiden Substanzen in Schweizer Gewässern schwankt je nach Wetter und Saison. Die im Experiment eingesetzten Mengen bewegen sich in einem sehr hohen, aber stellen- und zeitweise durchaus realistischen Bereich, sagt Projektleiterin Colette vom Berg.

Die Fischlarven gehen den Insektiziden zwar aus dem Weg, doch auch diese Ausweichmanöver verursachen Stress, der den Organismen auf Dauer schaden könnte. Diese Effekte gilt es genauer zu untersuchen und gegebenenfalls beim Festlegen von Grenzwerten zu berücksichtigen.

S. Könemann et al.: Sub-Lethal Peak Exposure to Insecticides Triggers Olfaction-Mediated Avoidance in Zebrafish Larvae. Environmental Science & Technology (2021).
Doi:
https://doi.org/10.1021/acs.est.1c01792External Link Icon

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