Клещи Варроа могут нанести огромный ущерб ульям, а традиционные методы борьбы стали менее эффективными, что заставляет производителей искать новые способы защиты медоносных пчел. И селекция имеет значение.
Медоносные пчелы (Apis mellifera ) являются важными экологическими и сельскохозяйственными опылителями. Глобальная транспортировка медоносных пчел способствовала распространению опасного паразита пчел клеща Варроа (V. Destructor), что позволило этим клещам поразить все основные популяции A. mellifera по всему миру. В результате непрерывная и трудоемкая борьба с клещами стала важнейшим компонентом современного пчеловодства.
Согласно недавнему исследованию Калифорнийского университета в Риверсайде, адаптированные к местным условиям медоносные пчелы Южной Калифорнии демонстрируют признаки устойчивости к клещам Варроа.
«Мы постоянно слышали от людей, что калифорнийские медоносные пчелы выживают, подвергаясь гораздо меньшему количеству обработок. Я хотела провести тщательное исследование и понять, что именно приводило к таким результатам, которые наблюдали пчеловоды», — сказала Генезис Чонг-Эчавес, аспирантка Калифорнийского университета в Риверсайде и ведущий автор исследования, в статье, опубликованной университетом.
Клещ Варроа — инвазивный паразит , доставляющий проблемы североамериканским пчеловодам с конца 1980-х годов. Клещи ослабляют пчел, питаясь их жировыми запасами, а также могут переносить вирусы.
Команда Чонг-Эчавес обнаружила, что в пчелиных колониях, возглавляемых выращенными в Калифорнии гибридными пчелиными матками, в среднем на 68 процентов меньше клещей, чем в ульях с коммерческими матками. Хотя эти популяции не были полностью свободны от клеща Варроа, вероятность достижения порогового значения, при котором необходима химическая обработка, была более чем в пять раз ниже.
«Для проверки этого предположения мы наблюдали за 236 семьями в течение четырех лет. Мы обнаружили, что в семьях калифорнийских гибридных медоносных пчел уровень заражения клещами был неизменно ниже по сравнению с семьями, возглавляемыми матками из коммерческой популяции. Следовательно, они реже превышали стандартные пороговые значения обработки (≥ 3 клеща на 100 рабочих пчел) и, таким образом, получали меньше обработок акарицидами. Затем мы провели лабораторные эксперименты по выбору, чтобы проверить, отражаются ли различия на уровне семей на уровне расплода. Клещи проявляли значительно меньшую активность по отношению к семидневным личинкам калифорнийского гибридного генотипа по сравнению с коммерческими личинками, что указывает на снижение привлекательности расплода. В совокупности наши результаты показывают, что эта популяция калифорнийского гибрида испытывает меньшую нагрузку клещами Varroa в полевых условиях и демонстрирует снижение привлекательности расплода для клещей в контролируемых лабораторных условиях. Эта популяция представляет собой ценный ресурс для исследования экологических, генетических и поведенческих механизмов, лежащих в основе устойчивости хозяина», рассказала исследователь.
Как объяснили ученые, устойчивые к заражению пчелы происходили из генетически смешанной популяции, сформировавшейся в Южной Калифорнии — часто из «диких» колоний, живущих на деревьях. Было установлено, что они имеют смешанное происхождение, включающее африканские, восточноевропейские, ближневосточные и западноевропейские генетические корни.
Клещи Варроа должны проникнуть в ячейки с расплодом пчел, чтобы размножаться. В лабораторных экспериментах с развивающимися личинками медоносных пчел исследователи обнаружили, что клещи меньше привлекаются к местным пчелам, чем к породам пчелам, обычно используемых в сельском хозяйстве.
«Больше всего меня удивило, что различия проявились даже на личиночной стадии. Это говорит о том, что механизм устойчивости может быть более глубоким, чем просто поведенческий фактор, и может быть генетически заложен в самих пчелах», — сказала Чонг-Эчавес. Далее исследовательская группа намерена изучить сигналы, которые могут сделать адаптированных к местным условиям личинок менее привлекательными для клещей.
Источник: www.nature.com.