Пчелы-королевы жестоко вытесняются, если рабочие пчелы чувствуют слабость
Некогда могущественный правитель болен. Вирус угрожает всему королевству. Ранее верные подданные замышляли свергнуть своего лидера. Возвышается новый, более мужественный правитель.
Это не сюжет нового спин-оффа «Игры престолов», а обычная и жестокая реальность в колониях медоносных пчел. Как и в случае любых переворотов, планы сопряжены с рисками и наградами для колоний пчел и широких продовольственных систем, которые зависят от них для опыления.
Этот процесс, называемый суперзасушливостью, происходит, когда десятки тысяч рабочих пчел чувствуют, что их королева больше не откладывает достаточно яиц. Затем рабочие координируют, чтобы заменить ее новой и более здоровой королевой. В дикой природе эта стратегия выживания помогает диким колониям адаптироваться. Для хранителей, управляющих ульями, это может означать проблемы. Это часто приводит к пробелам в укладке яиц, более слабым популяциям колоний, а также меньшему производству меда и опылению.
Мы начинаем больше понимать причины этих бунтов пчел и то, как они так хорошо координируются. Команда из Университета Британской Колумбии в Канаде, изучающая суперседуру, обнаружила, что распространенные вирусные инфекции сокращают яичники королевы. Затем сокращение уменьшает способность королевы к откладыванию яиц и ее производство феромона, который обычно сохраняет лояльность работников, называемого метилолеатом. Когда уровни метилолеата падают, рабочие пчелы могут «запахать» слабость королевы и начать готовить ее преемника к правлению. Результаты были подробно описаны в исследовании, недавно опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Изображение: Shelley Hoover
«Здоровая королева может откладывать от 850 до 3200 яиц в день, что больше, чем ее масса тела, — сказал в своем заявлении соавтор исследования доктор Леонард Фостер, биохимик и молекулярный биолог из UBC. — Но в наших экспериментах зараженные вирусом королевы откладывали меньше яиц и производили меньше метилолеата. Это снижение феромона, по-видимому, является сигналом для рабочих, что королева больше не подходит для продолжения».
Пчелы имеют важное значение для продовольственных систем нашей планеты. Они опыляют около одной трети мировых культур, что делает их критическими для продовольственной безопасности. По крайней мере, в течение 20 лет пчеловоды сообщали о проблемах с неудачей королевы и преждевременной заменой. Недавние исследования выявили «бедных королев» как наиболее часто сообщаемую причину потерь колоний. Это новое исследование указывает, как вирусные инфекции являются движущим фактором этих проблем. Крошечные патогены нарушают тонкий баланс химических сигналов, которые поддерживают порядок в улье.
Важно отметить, что команда нашла потенциальный метод вмешательства пчеловодов и управления суперседуром. В полевых испытаниях в качестве доказательства концепции колониям давали синтетические феромоновые смеси, включавшие феромон метилолеат. Эти группы с меньшей вероятностью вырабатывали новых королев по сравнению с колониями, которые получали смеси без яйцекладки, феромон лояльности рабочих.
«Это может быть большим делом для пчеловодов, — сказал Фостер. — Передержка может быть разрушительной и дорогостоящей, но добавление колоний с метилолеатом может помочь стабилизировать ульи в периоды, когда непрерывная производительность наиболее важна».
По мнению команды, эти результаты могут информировать новое руководство для коммерческих пчеловодов, занимающихся вирусными вспышками, особенно в периоды пикового опыления или производства меда. В конечном счете, они могут помочь предотвратить несвоевременную потерю королевы.
«Наше исследование действительно подчеркивает, как вирусные инфекции у королев могут быть серьезной проблемой для пчеловодов, — добавил соавтор исследования и биолог доктор Элисон Макафи. — Предыдущие исследования показали, что несостоятельные королевы были сильно заражены вирусами, и теперь мы знаем, что эти инфекции могут привести к суперседере, что рискованно для колонии и дорого для пчеловодов».
Больше о здоровье
В исследовании также подчеркивается роль клещей варроа. Эти паразитические вредители могут распространять вирусы, которые связаны с неудачей королевы. Сохранение колоний здоровыми и свободными от паразитов может помочь предотвратить потерю королевы.
«Сохранение здоровья королевы является еще одной причиной, почему так важно думать вперед и держать уровень варроа под контролем, — сказал Макафи. — В настоящее время нет лечения вирусов в колониях медоносных пчел, но теперь, когда мы лучше понимаем их влияние, мы можем изменить способ управления варроа, чтобы дать королеве больше шансов».
