"Studier av riskerna med neonikotinoider har ofta fokuserat på bin som har upplevt befolkningsminskningar. Men det är inte bara bin som påverkas av dessa insekticider, "sa Christy Morrissey, U of S biologi professor.

Forskning som leds av Margaret Eng, en postdoktor i Morrisseys labb, är den första studien som visar att imidakloprid (neonicotinoid) och klorpyrifos (organofosfat)-två av de mest använda insekticiderna världen över-är direkt giftiga för sångfåglar som äter frö. Pappret, publicerad i Vetenskapliga rapporter , visar att dessa kemikalier direkt kan påverka sångfåglarnas migration.

"Dessa kemikalier har en stark inverkan på sångfåglar. Vi ser en betydande viktminskning och fåglarnas flyttorientering förändras avsevärt, sa Eng, som också arbetade med kollegor från York University. "Man såg effekter från att äta motsvarande bara tre till fyra imidaklopridbehandlade rapsfrön eller åtta klorpyrifosgranuler om dagen i tre dagar."

Neonicotinoider har blivit den mest populära klassen av insekticider bland bönder eftersom de är mycket framgångsrika i att döda skadedjur och är lätta att applicera.

"Tidigare kunde bönder ha placerat en insekticid i en växtdamm och sprutat sina åkrar med insekticiden. Men nu har bönder tillgång till frön som i många fall redan är belagda med neonikotinoider, "sa Morrissey." Fåglar som slutar med migration äter potentiellt dessa frön, men kan också av misstag få i sig klorpyrifospellets för grus, något de normalt äter för att underlätta matsmältningen av frön. "

Under en vårmigration, Morrissey och Eng fångade sparvar, som sedan matades dagligen under tre dagar med antingen en låg eller hög dos av imidakloprid eller klorpyrifos. Laboratorieförsök visade att neonikotinoiderna inte bara ändrade fåglarnas flyttorientering, men fåglarna förlorade också upp till 25 procent av sina fettlagrar och kroppsmassa, båda är skadliga för hur en fågel framgångsrikt migrerar.

"Det som förvånade oss var hur känsliga och snabba effekterna var, särskilt för imidakloprid, "sa Morrissey." Fåglarna visade en betydande förlust av kroppsmassa och tecken på akut förgiftning (slöhet och aptitlöshet). Flyttförsöken visade också att fåglarna helt misslyckades med att orientera sig eller ändrade sin riktning norrut."

"Många små vandrande sångfåglar använder jordbruksmark som mellanlandning för att tanka på långa flygningar. Dessa neurotoxiska insekticider används ofta i Nordamerika men deras effekter på flyttningsförmågan hos fåglar har inte testats tidigare", säger York U biologiforskare Bridget Stutchbury. "Även om man trodde att neonikotinoider hade en lägre toxicitet för ryggradsdjur, det visade sig faktiskt vara mer skadligt för dessa sångfåglar än de äldre organofosfatkemikalierna."

Forskning ägde rum vid U of S Facility for Applied Avian Research (FAAR), en anläggning ägnad åt ekotoxikologi och fågelhälsa. Anläggningen på 2,3 miljoner dollar öppnade i maj 2016 och FAAR är den enda resursen i sitt slag i västra Kanada.

"Vi uppmuntrades att de flesta fåglar överlevde, och kunde återhämta sig efter avslutad dosering, ", sa Eng. "Men effekterna vi såg var tillräckligt allvarliga för att fåglarna sannolikt skulle uppleva flyttförseningar eller förändringar i sina flygrutter som skulle kunna minska deras chans att överleva, eller orsaka en missad uppfödningsmöjlighet. "

Morrissey sa att denna forskning "kan få stora konsekvenser för regleringsbeslut av dessa bekämpningsmedel. Imidakloprid och klorpyrifos är mycket kontroversiella för deras säkerhet för miljön eller för människor och ett beslut om ett föreslaget imidaklopridförbud i Kanada övervägs, med den federala regeringen förväntas fatta ett beslut om imidakloprid och dess användning i Kanada någon gång i december. "