Селекционное разведение надежно защищает медоносных пчел от клеща Варроа

Инвазивный клещ, о котором я как-то писал ранее, и который распространился на все континенты, кроме Австралии и Антарктиды, был главной угрозой для медоносных пчел с момента его первоначального распространения 50 лет назад.

В исследовании, проведенном университетами Луизианы и Эксетера и Службой сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США (USDA), были выведены пчелы «Pol-line» на устойчивость к клещу в рамках строгой 20-летней программы разведения, были испытаны вместе со стандартным сортом в крупномасштабной операции по опылению.

Эти самые устойчивые к клещам «Пол-лины» имели более чем в два раза больше шансов пережить зиму (выживаемость 60% по сравнению с 26% у стандартных медоносных пчел). В то время как стандартные медоносные пчелы несли большие потери, если не использовались обширные химические обработки от акарицидов.

« Клещ Варроа представляет собой наибольшую угрозу для управляемых колоний медоносных пчел во всем мире», — сказал доктор Томас О'Ши-Веллер из Института окружающей среды и устойчивого развития в кампусе Пенрин в Эксетере в Корнуолле. «До сих пор новые методы борьбы с клещами и болезнями, которые они переносят, имели ограниченный успех, и клещи становятся все более устойчивыми к химическим обработкам. Это бомба замедленного действия. Избирательно размножая пчел, которые выявляют и удаляют клещей из своих колоний, наше исследование показало значительное сокращение численности клещей и, что особенно важно, двукратное увеличение выживаемости колонии. Этот тип сопротивления обеспечивает естественное и устойчивое решение угрозы, которую представляют клещи Варроа, и не зависит от химических веществ или вмешательства человека».

Исследование проводилось в трех штатах США (Миссисипи, Калифорния и Северная Дакота), где коммерческие пчеловоды ежегодно распределяют десятки тысяч пчелиных семей, чтобы обеспечить опыление для крупномасштабного сельского хозяйства. Клещи Варроа возникли в Азии, поэтому европейские медоносные пчелы (наиболее распространенные виды) не эволюционировали вместе с ними и, следовательно, не обладают эффективной устойчивостью.

По словам доктора О'Ши-Веллер, домашние пчелы, как и люди, в значительной степени «отвязаны» от естественного отбора, поэтому они не могут выработать устойчивость, как в дикой природе.

Тем не менее, пчелы иногда реагируют на клещей (которые размножаются в клетках пчелиных личинок) изгнанием зараженных личинок, убивая как личинок, так и клещей, в поведении, известном как гигиена, чувствительная к Варроа (VSH).

Путем селективного размножения по этому признаку можно получить колонии, которые автоматически защищают себя от заражения, сохраняя при этом большие размеры колоний и обильное производство меда.

«Самое замечательное в этой конкретной черте то, что мы узнали, что медоносные пчелы всех типов выражают ее на определенном уровне, поэтому мы знаем, что с помощью правильных инструментов данную черту можно «включать» у всех пчел», — сказал молекулярный биолог-исследователь. Доктор Майкл Симон-Финстром из Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США.

Выживание колонии зимой особенно важно для пчеловодов, потому что медоносные пчелы пользуются большим спросом ранней весной — ключевое время для опыления ценных культур, таких как миндаль.

В исследовании также изучались уровни вирусов, связанных с клещами Варроа, в пчелиных семьях. Колонии, выведенные на устойчивость к Варроа, показали более низкие уровни трех основных вирусов (DWV-A, DWV-B и CBPV). Интересно, однако, что при исследовании отдельно от уровней заражения клещами, эти вирусы не были ключевым фактором гибели колоний.

«Многие исследования сосредоточены на вирусах, и, возможно, недостаточно внимания уделяется самим клещам», — сказал доктор О'Ши-Веллер.

«Вирусы, безусловно, важны в исследовании, но нам нужно сделать шаг назад и неукоснительно добиваться наилучших практических результатов, потому что, если вы контролируете клещей, вы автоматически контролируете вирусы, которые они передают».

Доктор О'Ши-Веллер сказал, что разведение и тестирование пчел дорого и требует времени, но разведение пчел, устойчивых к клещам, экономически выгодно в долгосрочной перспективе и, вероятно, будет единственным устойчивым решением для борьбы с пандемией Варроа.

Источник: https://www.nature.com/articles/s41598-022-08643-w