Ученые разработали новый метод оценки гигиенического поведения (способности выявлять и удалять зараженный расплод) пчел, основанный на использовании синтетических феромонов, имитирующих запах больных личинок. Технология, получившая название «UBeeO», позволит пчеловодам отбирать наиболее устойчивые к болезням колонии. Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Bee Science.
Пчелы сталкиваются с множеством угроз: клещи Varroa destructor, грибковые инфекции наподобие аскосфероза (известного как «меловой расплод»), микроспоридии Vairimorpha и РНК-вирусы только за прошлый год уничтожили более 55% принадлежащих пчеловодам колоний в США. Традиционные методы оценки гигиенического поведения, например замораживание расплода, не всегда точно предсказывают устойчивость к патогенам, так как основаны на реакции пчел на мертвых, а не больных личинок. Новый инструмент UBeeO, разработанный командой исследователей из Университета Северной Каролины, использует смесь синтетических феромонов, которые выделяет зараженный, но еще живой расплод.
Для оценки эффективности вскрытия пчелами «подозрительных» ячеек с расплодом и определения порога устойчивости колоний к конкретным патогенам ученые обрабатывали участки сотов синтетическими феромонами и наблюдали за реакцией пчел в течение двух часов. Если рабочие особи вскрывали ячейки и удаляли «подозрительный» расплод, колония получала высокий балл UBeeO. Исследования проводили в двух регионах США — Вермонте и Северной Каролине — и Австралии, чтобы учесть разные климатические условия и методы пчеловодства. Анализ включал оценку устойчивости к шести РНК-вирусам, Vairimorpha и аскосферозу. Для каждого патогена вычисляли пороговое значение UBeeO — минимальный процент удаленных ячеек, при котором колония считалась устойчивой.
Результаты показали, что колонии с высокими баллами UBeeO эффективнее противостоят болезням. Например, для подавления мелового расплода достаточно реакции всего в 13%, а для устойчивости к клещам Varroa требуется 50-60%. «Реакция медоносных пчел во многом зависит от того, насколько вирулентно или вредно конкретное заболевание для расплода. Меловой расплод убивает молодняк, поэтому пчелам не нужно быть такими чувствительными, чтобы его обнаружить» — объясняет Кайра Вагонер из Университета Северной Каролины в Гринсборо. Высокие показатели UBeeO также коррелировали со снижением вирусной нагрузки: колонии с баллом выше 36,2% имели меньше копий вирусов DWV-A и IAPV. Уровень заражения Vairimorpha у таких семей был в среднем значительно ниже. Интересно, что в борьбе с патогенами, поражающими взрослых пчел (например, Vairimorpha), гигиеническое поведение также могло играть роль — возможно, за счет удаления больных особей.
Исследование меняет подход к селекции пчел. Используя пороговые значения UBeeO, пчеловоды смогут целенаправленно отбирать семьи, устойчивые к конкретным патогенам, сократив зависимость от химических обработок. Однако некоторые вопросы, такие как влияние гигиенического поведения на Vairimorpha и причины различия порогов для ряда болезней пока остаются неразрешенными. Дальнейшие исследования могут быть направлены на изучение генетических основ этого поведения и его связи с иммунитетом. В перспективе UBeeO может стать не только инструментом диагностики, но и основой для глобальных программ по сохранению пчел.
Автор: Богдан Скиба.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
