Objav! Parazit Varroa sa živí tukovým telom včely, nie hemolymfou (krvou).
Včelstvá po celom svete sú vystavené mnohým hrozbám vrátane pesticídov, chorôb, podvýživy a straty biotopov. Posledné výskumy naznačujú, že jedna hrozba je oveľa lepšia ako ostatné: torpédoborec Varroa, ktorý sa špecializuje na útoky na včely medonosné.
Vedci po celé desaťročia predpokladali, že roztoče varroa sa živia krvou, rovnako ako mnoho ich roztočov a kliešťov. Nový výskum z Marylandskej univerzity však naznačuje, že roztoče varroa majú nenásytnú chuť na včelí orgán nazývaný tukové telo, ktorý slúži mnohým rovnakým životne dôležitým funkciám, ktoré vykonáva ľudská pečeň, a to pri zachovaní potravy a prispievaní k imunitnému systému. včely.
Výskum publikovaný v zborníku Národnej akadémie vied 14. januára 2019 by mohol zmeniť chápanie vedcov o hlavných hrozbách pre včely medonosné a v budúcnosti hľadať účinnejšie spôsoby liečby roztočov.
"Vedci špecializujúci sa na štúdium včiel často spomínajú tri body: parazity, pesticídy a podvýživa. Mnohé štúdie preukázali, že varroa je najväčší problém. Keď sú však varroa ohrozené, kolónie sú tiež citlivejšie na ďalší dvaja, “uviedol Samuel Ramsey, študent UMD (Dr. '18, entomológia), hlavný autor príspevku. "Teraz, keď vieme, že tuk je cieľom varroa, je toto spojenie oveľa zreteľnejšie. Strata telesného tuku ovplyvňuje schopnosť včiel detoxikovať pesticídy a ukradnúť ich z dôležitých zásob potravín. Tuk je absolútne nevyhnutný pre prežitie včiel." ... “
Okrem štiepenia toxínov a ukladania živín produkujú tukové telá včiel medonosných antioxidanty a pomáhajú riadiť imunitný systém. Mastné orgány tiež zohrávajú dôležitú úlohu v procese metamorfózy, regulujúcom čas a činnosť kľúčových hormónov. Mastné telá tiež produkujú vosk, ktorý pokrýva časti exoskeletov včiel, čím udržuje vodu a choroby na uzde. .
Podľa Ramseyho pretrváva predpoklad, že roztoče varroa konzumujú včeliu krv (presnejšie nazývanú hemolymfa hmyzu), a to od doby, kedy bola táto téma prvýkrát publikovaná v 60. rokoch. Pretože tento príspevok bol napísaný v ruštine, uviedol Ramsey, mnoho vedcov sa rozhodlo citovať prvé práce v angličtine, ktoré citovali pôvodnú štúdiu.
„Počiatočné práce stačili na to, aby sa ukázal celkový objem stola zjedeného roztočom,“ dodal Ramsey. „Môže byť oveľa jednoduchšie citovať nedávny abstrakt namiesto pôvodného článku. Keby bol prvý príspevok čítaný širšie, mohlo by veľa ľudí tieto predpoklady spochybniť už skôr.“
Ramsey zaznamenal niekoľko pozorovaní, ktoré ho priviedli k úvahe, či sa roztoče varroa živia niečím iným ako hemolymfou. V prvom rade je hemolymfa hmyzu veľmi chudobná na živiny. Aby roztoče varroa rástli a množili sa takou rýchlosťou, ako majú, mali by konzumovať oveľa viac hemolymfy, ako by dokázali získať od jednej včely.
Po druhé, výkaly roztočov varroa sú veľmi suché - na rozdiel od toho, čo by ste očakávali od úplne tekutej stravy s krvou. Nakoniec sa zdá, že ústne časti roztočov varroa sú prispôsobené na trávenie mäkkých tkanív pomocou enzýmov, ktoré potom skonzumujú výsledný sval. Naproti tomu roztoče kŕmiace krvou majú veľmi odlišné časti úst, špeciálne upravené na prienik cez membránu a na aspiráciu tekutín.
Prvým a najjednoduchším experimentom, ktorý vykonal Ramsey a jeho spolupracovníci, bolo pozorovanie toho, kde na telách včiel majú tendenciu sa pripájať roztoče na kŕmenie. Ak sa roztoče stretli na náhodných miestach, tvrdil Ramsey, mohlo by to naznačovať, že sa skutočne živia hemolymfou, ktorá je rovnomerne rozložená po tele. Na druhej strane, ak by mali na tele obľúbené miesto, mohlo by to byť dôležitým vodítkom k ich obľúbenému jedlu.
„Keď sa kŕmia včelami, ktoré nedospeli, roztoče sa zožerú kdekoľvek. Ale u dospelých včiel som našiel veľmi silnú preferenciu dolného brucha včiel, “uviedol Ramsey. "Odtiaľ zjedlo viac ako 90 percent roztočov, ktoré sme našli u dospelých. Ako sa to stane, tukové tkanivo sa rozšíri do tiel nezrelých včiel. Keď včely dozrievajú, tkanivo migruje do podbruška." „Spojenie bolo ťažké ignorovať, ale potreboval som viac dôkazov.“
Ramsey a jeho tím si priamo predstavovali miesta rany, v ktorých sa varroa roztoče zadrhávali na včelách na bruchu. Pomocou techniky nazývanej omrzliny vedci pomocou tekutého dusíka zmrazili roztoče a ich včelie hostiteľa, čo v podstate urobilo fyzický „prehľad“ stravovacích návykov roztočov. Pomocou výkonných skenovacích elektrónových mikroskopov na vizualizáciu miest rany videl Ramsey jasný dôkaz toho, že roztoče sa živia telesným tukom.
„Tieto zábery nám poskytli skvelý výhľad na miesta poranenia a na to, čo ústa roztočov robili,“ uviedol Ramsey. „Videl som strávené kúsky telesného tuku. Roztoče zmenili včely na „krém z včelej polievky“. Organizmus veľkosti tváre včely vylezie hore a zožerie orgán. Sú to strašidelné veci. Stále sa nám však nepodarilo overiť, či sa krv nespotrebováva tiež. „
Na podporu svojho prípadu Ramsey a kolegovia kŕmili včely jedným z dvoch fluorescenčných farbív: uranín, vo vode rozpustné farbivo, ktoré žiari žltou a červenou farbou Nílu, farbivo rozpustné v tukoch, ktoré žiari červenou farbou. Ak roztoči konzumovali hemolymfu, Ramsey očakával, že po kŕmení uvidia v bruchu roztočov jasne žltú žiaru. Ak naopak jedol tuk, Ramsey predpovedal červenú žiaru.
"Keď som uvidel črevo prvého roztoča, bolo rovnako žiarivé červené ako slnko. Boli to pozitívne dôkazy o tom, že tukové telo bolo skonzumované," uviedol Ramsey. "Hovorili sme o týchto roztočoch, akoby to boli upíri, ale nie sú. Sú to skôr ako vlkodlaci. Snažili sme sa cez ne 'napichať hrot', ale ukázalo sa, že potrebujeme striebornú guľku."
Na záver, že roztoče sa nekrmia hemolymfou, vykonal Ramsey posledný pokus. Najskôr starostlivo zdokonalil schopnosť pestovať roztoče varroa v umelom režime - čo nie je príliš ľahká úloha pre parazita, ktorý uprednostňuje jedlo od živého hostiteľa. Potom ich kŕmil stravou pozostávajúcou z hemolymfy alebo tukového telesného tkaniva a pre dobrú mieru ich zmesou niekoľkých.
Výsledky boli zarážajúce: roztoče kŕmené stravou s čistým hemolymfou vyhladované na smrť, zatiaľ čo tie, ktoré sa živili tukovým tkanivom, prospievali a dokonca produkovali vajíčka.
„Tieto výsledky majú potenciál spôsobiť revolúciu v našom chápaní poškodenia včiel roztočmi,“ uviedol Dennis van Engelsdorp, profesor entomológie UMD a spoluautor štúdie, ktorý bol tiež Ramseyovým poradcom. "Tukové telá slúžia včelám toľko rozhodujúcich funkcií. Teraz je oveľa lepšie vidieť, ako ovplyvňujú jednotlivé včely spôsobom, o ktorom už vieme, že varroa škodí včelstvám. Prinajmenšom je dôležité otvoriť toľko nových príležitostí na účinnejšiu liečbu." a cielené prístupy k regulácii roztočov “.