Бджола Крах: Вароа кліщ більше руйнівний, ніж вчені, які коли-небудь знали

Різке зниження глобальної популяції медоносних бджіл не є секретом. Це явище було названо «синдромом колонічного розпаду», і хоча незрозуміло, які фактори призвели до цього, ентомолог Самуель Рамсі, доктор філософії, пояснює, що винуватці були звужені до тріади факторів: пестициди, бідні харчування, і паразитів.

З цих факторів, за його словами, паразити найбільше пошкоджують популяції бджоли. І з усіх паразитів, Рамсі показує в новому PNAS папір, зловісно названий Varroa destructor це найгірше.

Вареа-кліщ, крихітний паразитичний павукоподібний, який заїжджає на медоносних бджіл і харчується їхніми нутрощами, довгий час загрожує бджолярам. Проте протягом десятиліть вони припускали, що вона просто пила бджолину кров (гемолімфу) і поширювала хвороби. Документ, написаний Ремсі та його колегами, показує, що кліщ варроа є набагато небезпечнішим. Замість того, щоб бути частиною небезпечної тріади бджолиних загроз, паразити, як вароа, можуть бути на вершині ієрархії.

"Я був дуже схвильований, особливо тому, що це те, про що вони вже повірили про цих павукоподібних вже більше півстоліття, і він залишається беззаперечним протягом багатьох років і років," Ремзі, який працював над цим дослідженням як доктор філософії. кандидат в Університеті Меріленда, коледж-парк і є першим автором дослідження, розповідає він Обернено. Зараз він є ентомологом у дослідницькій лабораторії Бджоли з Службою досліджень сільського господарства США.

Наслідки нового паперу для припинення синдрому колапсу колапсу є глибокими. Це не тільки пояснює, чому кліщі варроа є настільки смертоносними, але це також пояснює, чому пестициди і погане харчування, як здається, відіграють таку велику роль у зниженні популяції бджіл. Але, мабуть, найважливіше, що воно знову виходить з довгої ігнорованої теорії вченого про кліщів, які могли б допомогти нам вчасно зберегти бджіл.

У статті Рамсі і його колеги показують, що вароа кліщ не просто всмоктує кров, а живиться життєво важливим органом медоносної бджоли, що називається жировим тілом, яке зберігає поживні речовини і фільтрує токсини - подібно до печінки людини. "Менше не подобається мати на вас комара і виливати кров, і більше схоже на те, щоб на вас потрапила комара, розріджуєте вашу печінку, висмоктуєте її і відлітаєте", - говорить Рамсі.

Це жорстоке спостереження лежить в основі впливу тріади вбивць бджіл. "Тепер ми розуміємо, чому пестициди, яким бджоли піддавалися протягом десятиліть, вбивають їх", - говорить Ремсі. Те ж саме стосується і харчування, оскільки не тільки жирне тіло є органом, що фільтрує токсини, він також є органом для зберігання поживних речовин: «Вони не здатні зберігати поживні речовини, коли ці кліщі постійно руйнуються», додає він..

Це одкровення є головним для бджолярів і ентомологів, які десятиліттями працювали, щоб з'ясувати, як боротися з варроами.

"Я щиро сподіваюся, що це дослідження буде використано для створення нових методів зниження рівня кліщів", ​​- говорить Рамсі. Головною перешкодою для розвитку ефективної оборони проти кліщів було це фундаментальне нерозуміння того, як вони живляться.

Проте проблема могла бути вирішена набагато раніше, ніж ентомологи звернули увагу на роботу дослідника ентомології штату Північна Кароліна Аллен Коен, доктор філософії, чия робота дотепер залишалася в основному непоміченою.

"Хтось опублікував документ десь уздовж лінії, що вароа кліщі харчуються гемолімфою бджіл, і він просто застряг там без перевірки", - говорить Коен. Обернено.

Як Рамсі та його команда накреслюються PNAS, припущення про те, що кліщі варроа харчуються кров'ю бджіл, надходять з трьох документів кінця 70-х років, написаних у Радянському Союзі. Американські вчені працювали з посередніми перекладами англійською мовою протягом багатьох років, а наукове співтовариство цитує їх знову і знову, але жодне з цих досліджень не дало твердих доказів того, що кліщі пили кров бджіл.

Вчені цитують джерело, тоді хтось інший цитує другого джерела, який посилався на перше джерело, і так далі, поки в кінцевому підсумку походження частини інформації (або дезінформації) не має значення, тому що це просто по всій науковій літературі.

"Оскільки люди часто цитують цитату, люди ніколи не дивилися на деталі дослідження", - говорить він.

Cohen, однак, поставив під сумнів це припущення з самого початку. У дослідних статтях він і його давній співробітник Ерік Еріксон, доктор філософії, виклали докази того, що кліщі вароа та інші паразити обов'язково є щось більш поживне, ніж кров комах - загальновідомо бідна речовина - швидше за все, шляхом ін'єкції травних соків, щоб розчинити тканину, потім смоктати її назад. У відео нижче, записаному в 2006 або 2007 роках, він пояснює цю ідею. "Ми давно відомі павуки, які живляться таким чином", говорить він. "Для кліщів це просто не було відомо".

Коен - і бджоли - були нещасними жертвами ланцюгового цитування, але папір Рамсі викуповує майже 40 років досліджень паразитичних і хижих комах і павукоподібних. Коли Рамсей і його тодішній доктор філософії. радник Денніс Ван Енгельссорп, доктор філософії, зрозуміла, що їхня робота була узгоджена з тим, про що говорив Коен, і вони зв'язалися з ним, щоб обговорити їхню нову роботу. Коен був схвильований.

"Він був дуже щасливий, що я міг взяти його і перенести частину цієї догми з дороги", згадує Рамсі. Коен, який із задоволенням нарешті підтвердив свою ідею, в кінцевому підсумку опинився в співавторстві на папері. Він висловив своє захоплення і вдячність за те, що вони привели його до проекту.

- Самюель Рамсі - класний акт. Багато людей отримають ідеї, починаючи з іншого місця, а потім прикривають їх, і змусять виглядати так, як вони придумали колесо, - каже Коен. "Він був дуже чесний і люб'язний щодо розподілу відповідальності, тому я дуже ціную це".

З цією гіпотезою, підтвердженою раз і назавжди, у великому науковому журналі, Рамсі каже, що він сподівається, що вчені зможуть використати цю інформацію, щоб отримати кращі системні інсектициди - хімічні речовини, які не зашкодять бджолі, але вб'ють кліщ, який кусає бджолу. Начебто пілюля для собак.

Наступні кроки Рамсі будуть полягати в дослідженні іншого роду паразитів бджіл, що називається Tropilaelaps Кліщ, який нещодавно розширився за межами свого первинного асортименту Кореї та Китаю і був знайдений на Близькому Сході. Він і його колеги сподіваються, що, вивчаючи цю кліщ, американські бджолярі та ентомологи не будуть спіймані поза охороною, як вони були з Varroa destructor.

"Я намагаюся переконатися, що основи біології цього організму доступні нам як дослідникам, перш ніж він потрапить до США", говорить він. "Частина моєї роботи зараз полягає в тому, щоб переконатися, що ми не опинимося в тій ситуації, що й з вароа".