模拟预测杀虫剂如何影响蜜蜂群落

蜜蜂是农业和自然生态系统的重要传粉者。气候变化、栖息地丧失和农药暴露等压力因素威胁着它们觅食花粉的能力，而花粉是群体生存的关键资源。环境科学与技术的研究人员证明，基于人工智能（AI）的监测系统与计算机模型相结合，可以将单个蜜蜂对新烟碱类杀虫剂的暴露与整个蜂群的健康联系起来

新烟碱类农药广泛应用于农业。植物在整个组织中吸收和分布新烟碱类，使植物的花粉对蜜蜂具有潜在的危害。根据过去的实地研究，接触新烟碱类杀虫剂的蜜蜂全天采集花粉的次数较少

然而，个体蜜蜂花粉觅食行为的变化与整体蜂群健康之间的联系尚未得到广泛研究。现在，由王明领导的一个多学科团队希望通过将实地研究数据与计算机建模和基于人工智能的监测相结合来改变这一现状。

研究人员重复了2019年的花粉觅食实地实验，他们将蜜蜂暴露在亚致死剂量的新烟碱类药物中，然后用基于人工智能（AI）的相机技术和传统的生态毒理学方法追踪昆虫的活动。在这个实验中，他们使用一种名为BEEHAVE的计算机模拟来分析最近收集的数据，该模拟旨在探索压力对蜜蜂群体动态的影响

使用他们的新方法，研究小组成员发现，即使是低水平的新烟碱类杀虫剂暴露也会导致个体和群体水平上的花粉觅食效率降低，这证实了他们之前的研究。其中一名研究人员Silvio Knaebe说：“我们很惊讶能够复制2019年第一次现场实验的结果。”。“蜜蜂群体行为差异很大，很难检测到统计上的显著影响。”

鉴于这些初步结果，研究人员表示，他们的新模型，以花粉觅食行为为关键参数，可能是个体蜜蜂和群体水平现场农药风险评估的独特候选者 More information: Ming Wang et al, Reduced Honeybee Pollen Foraging under Neonicotinoid Exposure: Exploring Reproducible Individual and Colony Level Effects in the Field Using AI and Simulation, Environmental Science & Technology (2025). DOI: 10.1021/acs.est.4c13656

Journal information: Environmental Science & Technology