Fuglebiodiversiteten er hurtigt faldende i USA. Den samlede fuglebestand faldt med 29 % siden 1970, mens græsmarksfugle faldt med alarmerende 53%.
Værdifulde for så meget mere end flyvning og sang, fugle har en nøgleplads i økosystemer verden over. Når antallet af fugle og sorter svinder ind, stiger skadedyrsbestandene, og den tiltrængte bestøvning falder. Alene disse eksempler påvirker fødevareproduktionen og menneskers sundhed negativt.
Sandsynlige årsager til de vidtrækkende og ødelæggende fald omfatter intensiveret landbrugsproduktion, brug af pesticider, omdannelse af græsarealer til landbrugsjord og klimaændringer. En ny undersøgelse fra University of Illinois peger på øget brug af neonicotinoide insekticider som en væsentlig faktor i faldet, siger Madhu Khanna, anerkendt professor i landbrugs- og forbrugerøkonomi ved U of I og medforfatter på papiret, offentliggjort i Nature Sustainability.
Khanna siger, at adskillige undersøgelser har vist, at neonikotinoider - nikotinbaserede pesticider - påvirker vilde bier, honningbier og sommerfugle negativt, men storstilede undersøgelser af pesticidets indvirkning på fugle har været begrænset. Hun fortæller mere om emnet i en podcast fra Center for Economics of Sustainability i Illinois.
"Dette repræsenterer den første undersøgelse på nation alt plan over en syvårig periode, der bruger data fra hundredvis af fuglearter i fire forskellige kategorier - græsmarksfugle, ikke-græsmarksfugle, insektædere og ikke-insektædere," siger hun.
"Vi fandt solide beviser for den negative påvirkning af neonikotinoider, især på græsmarksfugle og til en vis grad på insektædende fugle efter at have kontrolleret for virkningerne af ændringer i arealanvendelsen."
Khanna og medforfatterne Yijia Li, en kandidatstuderende ved U of I, og Ruiqing Miao, assisterende professor ved Auburn University, analyserede fuglebestande fra 2008 til 2014 i forhold til ændringer i pesticidbrug og landbrugsafgrøder.
Forfatterne fandt, at en stigning på 100 kg i brugen af neonikotinoid pr. amt - en stigning på 12 % i gennemsnit - bidrog til et fald på 2,2 % i bestanden af græsmarksfugle og 1,6 % hos insektædende fugle. Til sammenligning var brugen af 100 kg ikke-neonicotinoide pesticider forbundet med et fald på 0,05 % i græsmarksfugle og et fald på 0,03 % i ikke-græsmarksfugle, insektædende fugle og ikke-insektædende fugle.
Da påvirkningerne akkumuleres, anslår forfatterne, at f.eks. 100 kg neonikotinoidbrug pr. amt i 2008 reducerede den kumulative græsmarksfuglepopulation med 9,7 % i 2014. Disse resultater tyder på, at brugen af neonikotinoider har en relativt stor effekt på befolkningen tilbagegang af vigtige fugle, og at disse påvirkninger vokser over tid.
Ifølge undersøgelsen var de negative påvirkninger af fuglepopulationer koncentreret i Midtvesten, det sydlige Californien og Northern Great Plains.
Forskerne siger, at effekten af neonikotinoider kan skyldes, at fugle spiser behandlede frø af afgrøder, og indirekte ved at påvirke de insektpopulationer, de lever af. Indtagelse af blot nogle få frø er nok til at forårsage langsigtet skade på fuglenes reproduktion og udvikling.
Undersøgelsen inkluderede data om fuglebestand og artsdiversitet fra den nordamerikanske ynglefugleundersøgelse, en omfattende database med data fra omkring 3.000 fugleruter på tværs af USA. Forskerne korrelerede fugledataene med pesticidbrug såvel som satellitdata om landbrugsafgrøders areal og arealanvendelse i byer.
De undersøgte, om intensiveret landbrugsproduktion og omlægning af græsarealer til landbrugsjord også bidrog til fuglenes tilbagegang. Resultaterne viste en lille negativ effekt på græsmarksfugle relateret til ekspansion af afgrødeland, men ingen signifikant effekt på andre typer fugle.
Mens brugen af andre pesticider har været flad eller faldende, er brugen af neonikotinoider vokset eksponentielt i løbet af de sidste to årtier. Neonicotinoider er betydeligt mere giftige for insekter og forbliver længere i miljøet, bemærker forskerne.
"Denne forskning giver overbevisende støtte til re-evalueringen af politikker, der tillader brugen af neonikotinoider af U. S. Environmental Protection Agency ved at inkorporere overvejelser om implikationerne af disse pesticider for fuglehabitater," konkluderer forfatterne.
Projektet blev støttet af Hatch-finansiering fra US Department of Agriculture (USDA), National Institute of Food and Agriculture (NIFA).