Появление пчелиного клеща на Гавайи приводит к изменению патогенов у медоносных хищников.

Красно-коричневый клещ варроа, паразит пчел и случайно завезенный на Большой Гавайский остров в 2007-2008 гг., Размером с булавочную головку. Тем не менее, его влияние имеет отношение к энтомологам, потому что клещ встречается почти везде, где присутствуют пчелы.

Команда, возглавляемая энтомологами из Калифорнийского университета в Риверсайде, провела исследование на Большом острове и обнаружила, что вирусы, связанные с клещом , попали в западную желтую куртку, хищника медоносной пчелы и рейдера. Результатом является скрытое, но примечательное изменение генетического разнообразия вирусов, связанное с более крупным сообществом патогенов клеща и осы, с последствиями, которые еще предстоит выяснить.

«Уже сейчас мы видим, что появление клеща варроа в популяциях пчел на Гавайях способствовало появлению нескольких вирулентных штаммов» , — сказала Эрин Э. Уилсон Ранкин, доцент кафедры энтомологии и ведущий исследователь исследования, опубликованного 9 января в Труды Королевского общества B . «Мы не знаем, каким будет воздействие этих штаммов. Мы знаем, что воздействие клеща варроа каскадно охватило целые сообщества на Гавайях и, вероятно, во всем мире».

В частности, исследователи увидели потерю разнообразия вариантов деформированного вируса крыла, или DWV, в результате чего появились новые штаммы, влияние которых трудно предсказать. Считается, что DWV, широко распространенный среди популяций медоносных пчел во всем мире и состоящий из нескольких вариантов, частично ответственен за глобальное вымирание колоний пчел. DWV заражает шмелей и был обнаружен у других насекомых. В YellowJacket оса может приобрести этот вирус прямо или косвенно с пчел.

По счастливой случайности, исследователи получили пользу от изучения популяций пчел и желтых жакетов на Большом острове как до, так и после появления там клеща варроа. Они видели больше ассоциации медоносных пчел с болезнетворными микроорганизмами после появления клеща. Действительно, некоторые патогенные микроорганизмы были обнаружены в популяциях пчел и ос только после того, как клещ попал на остров.

«Это одно из первых описаний патогенных микроорганизмов в западном желтом жакете», — сказал Уилсон Ранкин. «Очевидно, что патогены, о которых известно, что они связаны с варроа, распространились на не пчел, несмотря на то, что сам клещ является специалистом по пчелам. Мы подозреваем, что распространение в желтых куртках отчасти связано со склонностью осы охотиться на пчел, что является одним из способов осы могут подвергаться воздействию болезнетворных микроорганизмов «.

Уилсон Ранкин отметил, что патогены часто неправильно называют «пчелиными патогенами», потому что они были впервые обнаружены у пчел. Однако патогенные микроорганизмы обнаруживаются у самых разных насекомых.

«Мы видим, как страдают совершенно разные хищники», — сказала она. «Клещ не переносит вирусы в ос. Вирусное распространение происходит через хищников и через цветы. Хищники могут передавать патогенные микроорганизмы другим видам. Например, желтая куртка охотится как на пчел, так и на местных пчел, и может объяснить, почему обе популяции пчел демонстрируют одни и те же вирусы «.

Уилсон Ранкин объяснил, что исследователи упускают из виду осы, потому что эти членистоногие не имеют «теплых, нечетких и пушистых коннотаций».

«Они выглядят страшно», добавила она. «Люди также их ужалиют. Люди больше боятся ос, чем пчел. Но наша работа показывает, что мы можем исследовать здоровье сообщества членистоногих, используя виды, отличные от пчел. Мы впервые показываем, что хищник подвергается воздействию паразит, который даже не заражает его «.

Исследователи отобрали 25-45 пчел и ос для одной части исследования, а затем около 100 особей, проанализированных в группах, для каждого вида в течение периода до и после внесения клеща на Большой остров. Исследователи не изучали местных пчел, сосредоточившись вместо этого на пчелах и желтых осах, ни одна из которых не является родной для Гавайев.

«Наши результаты свидетельствуют о том, что передача патогенных микроорганизмов от одомашненных пчел, таких как пчелы, может быть важна даже для насекомых, не являющихся пчелами, таких как осы, которых мы изучали», — сказал Кевин Дж. Луп, первый автор исследования, работавший в качестве постдокторанта в лаборатория Уилсона Ранкина во время исследования. «Воздействия могут быть более тонкими, чем наблюдалось ранее: мы обнаружили изменения в генетической изменчивости вирусов, обнаруженных в осах, но не изменения в количестве вирусов. Эти результаты показывают, что мы должны смотреть более широко и более подробно, чтобы выяснить, как Перемещение одомашненных пчел для сельского хозяйства может повлиять на дикую популяцию насекомых.

Луп, ныне доцент кафедры биологии в Южном университете Джорджии, объяснил, что обнаружение совпадения в патогенах ос желтых жакетов и одомашненных пчел также означает, что использование патогенов для контроля нежелательных популяций ос является рискованным.

«Любые усилия по биологическому контролю с использованием патогенов должны быть тщательно оценены, чтобы предотвратить непреднамеренный вред для полезных пчел», — сказал он.

Он добавил, что исследовательская группа была удивлена, обнаружив резкое различие в вирусном генетическом разнообразии между образцами ос из двух периодов — до и после обнаружения клеща варроа на Большом острове.

«Мы предсказывали, что мы увидим снижение разнообразия вирусов осы, соответствующее снижению, описанному у пчел на Гавайях, но мы все равно были удивлены, увидев это в данных», — сказал он. «Не так часто вы видите то, что предсказывали в биологии».