Zjadliwość dręcza pszczelego w pasiekach
Ocena zjadliwości roztoczy Varroa destructor pochodzących z różnych systemów chowu pszczoły miodnej
Od czasu, gdy w pierwszej połowie XX wieku roztocz dręcz pszczeli (Varroa destructor) dokonał trwałej zamiany żywiciela (z pszczoły wschodniej Apis cerana na pszczołę miodną Apis mellifera), rozprzestrzenił się na całym świecie stając się największym zagrożeniem biotycznym (organizmy żywe) dla pszczół.
Na podstawie teorii ewolucji wysnuto przypuszczenie, że duże zagęszczenie rodzin pszczelich (napszczelenie) jakie występuje w regionach charakteryzujących się silnie rozwiniętym pszczelarstwem może powodować selekcję pasożytów i pojawianie się populacji V. destructor charakteryzujących się zwiększoną reprodukcją i zjadliwością, a w konsekwencji stanowić przyczynę tak poważnych szkód wyrządzanych przez roztocze Varroa.
Aby przekonać się czy intensywne wykorzystywanie rodzin doprowadziło do wyewoluowania populacji Varroa charakteryzujących się szczególną zjadliwością, naukowcy ze Stanów Zjednoczonych przeprowadzili szeroko zakrojone badania pasieczne. Ich zasadniczym elementem było pozyskanie roztoczy Varroa z rodzin pszczelich przebywających w trzech odmiennych warunkach chowu:
z dzikich kolonii żyjących bez ingerencji człowieka, w dużym oddaleniu od siebie, uniemożliwiającym wzajemne interakcje zarówno pomiędzy pszczołami jak i pasożytami;
z rodzin prowadzonych w sposób ekstensywny – w niewielkich, stacjonarnych pasiekach;
z pasiek towarowych liczących setki rodzin, przewożonych kilkukrotnie w ciągu roku na różne pożytki.
Aby móc obserwować wpływ pochodzenia zebranych roztoczy na ich reprodukcję i chorobotwórcze oddziaływanie (zjadliwość) na pszczoły naukowcy utworzyli 4 eksperymentalne grupy rodzin. Każda składała się z rodzin ustawionych na 2 pasieczyskach (po 11 na każdym). W rodzinach wykonano zbiegi przeciwwarozowe, aby oczyścić pszczoły z pierwotnie posiadanych pasożytów.
Następnie zakażono je znaną liczbą pasożytów zebranych z różnych siedlisk, w ten sposób aby w każdej grupie 22 rodzin znalazły się tylko pasożyty z dzikich rodzin, tylko z pasiek prowadzących ekstensywną gospodarkę lub tylko z pasiek intensywnie eksploatowanych. Czwartą grupę stanowiły rodziny, których nie zakażano. Jest to w różnych badania tzw. grupa kontrolna. Przez ponad 2 lata (od czerwca 2015 r. do grudnia 2017 r.) monitorowano w nich poziom inwazji roztoczy, siłę (populację dorosłych pszczół, powierzchnię czerwiu, zbiory miodu) i przeżywalność rodzin.
Wyniki doświadczenia były tylko po części zgodne z założeniami teorii ewolucyjnej o kompromisie pomiędzy żywicielem a gospodarzem. Naukowcy stwierdzili, że
poziom inwazji był wyższy w tych grupach rodzin, które które zakażono pasożytami pobranymi wcześniej z rodzin „udomowionych” zarówno z pasiek prowadzonych w sposób ekstensywny, jak i intensywny,
w porównaniu do stopnia porażenia rodzin zakażonych roztoczami zebranymi od dzikich rodzin i grupy kontrolnej. Tym samym potwierdzono, że warunki utrzymywania rodzin w pasiekach (w bliskiej odległości) mają wpływ na populację roztoczy, co przejawia się wzrostem ich wskaźnika reprodukcji (tzw. presja selekcjna).
To, co jednak zaskoczyło badaczy, to
brak różnicy w poziomie inwazji Varroa pomiędzy grupami rodzin, do których wprowadzono roztocze z pasiek prowadzonych ekstensywnie i intensywnie.
Naukowcy przyznali, że niezgodny z ich oczekiwaniami był fakt, iż wzrost i reprodukcji roztoczy nie towarzyszył wzrost zjadliwości pasożytów – mierzoną redukcją siły rodziny i ich przeżywalności. W ciągu 2 lat zginęło 86% rodzin i chociaż śmiertelność rodzin w poszczególnych grupach nie różniła się istotnie, to i tak utrata tak dużej ich liczby obrazuje wirulencje roztoczy V. destructor.
Wyniki pokazują, że utrzymywanie rodzin pszczół miodnych przez człowieka w rygorze produkcyjnym sprzyja wzrostowi populacji V. destructor, ale nie przekłada się w bezpośredni sposób na wzrost jego zjadliwości manifestujący się zwiększoną śmiertelnością rodzin.
Można zatem wnioskować, że efekt wysokiego porażenia rodzin przez Varroa (jego zjadliwości) jest uzależniony od innych ważnych, a może nawet ważniejszych czynników takich jak zakażenia wirusowe, zdrowie matek pszczelich czy interakcje genotyp-po-genotypie w relacji koewolucyjnej pomiędzy różnymi populacjami.
Przewiduje się, że większe możliwości przenoszenia się pasożyta pomiędzy utrzymywanymi i transportowanymi w pasiekach rodzinami, uruchamia mechanizm selekcji na większą zjadliwość roztoczy, ale jednocześnie prawdopodobnie powstaje większa presja selekcyjna żywiciela (pszczół) pod względem odporności i tolerancji na pasożyta. Autorzy badań uważają, że aby zbadać tę hipotezę konieczny jest kolejny eksperyment z zakażeniami krzyżowymi, z wykorzystaniem także pszczół z różnych środowisk (a nie tylko roztoczy z odmiennych grup, jak badano w tym eksperymencie).
Dynes, T.L. i in. Assessing virulence of Varroa destructor mite s from different honey bee management regimes. Apidologie (2020) https://doi.org/10.1007/s13592-019-00716-6
Komentarze