Доброго времени суток!
Ну что, обновим немного информацию по клещу Варроа? Или может быть вспомним то, что и так знали? Так или иначе, надеюсь, что будет интересно и полезно!
Варроа Деструктор (Разрушитель) - настоящий вызов для пчеловодов и учёных. Он хрупкий вне улья и цепкий внутри пчелиной семьи. Появившись один раз - он остаётся навсегда.
За прошедшие годы было разработано много методов контроля Варроа, основанных на твердых (синтетических) или мягких (органические кислоты, тимол, эфирные масла) акарицидах или даже на методах биоконтроля. Но до сих пор не существует реального устойчивого решения для снижения давления клеща без создания у него устойчивости к нашим мерам или нанесения вреда пчелам.
Следовательно, разработка альтернативных разрушительных средств против жизненного цикла паразита Варроа остается открытой. Учёные считают, что для этого требуется сочетание лабораторных и полевых результатов с помощью целостного подхода, основанного на биомаркерах здоровья.
После перехода от своего первоначального хозяина восточной медоносной пчелы Apis cerana к западной Apis mellifera, клещ быстро распространился по всему миру (в 1960-х - в Азии, СССР, Корее; в 1970-х в Европе; в 1980-х В Америке и т.д.). Из-за более короткого времени совместной эволюции между пчелой и клещом, для нашей пчелы паразитизм Варроа наиболее губителен, чем для восточной азиатской.
Паразитизм Варроа опасен для пчёл не только из-за особенностей питания клеща, но и из-за его способности передавать вирусы. Самый известный среди этих вирусов - это вирус деформированного крыла с его различными вариантами. Этот РНК-вирус приводит к порокам развития крыльев у пчёл. Больные пчёлы без крыльев не могут летать и, следовательно, собирать пищу для колонии. Вирус также приводит к сокращению продолжительности жизни пчёл ,у которых нет видимых симптомов.
Кроме "недоразвития" крыльев, при заражении на личиночной стадии наблюдаются укорочение брюшка пчелы, в будущем снижение способности к обучению и уходу за расплодом.
Вирус "деформированного крыла" стоит рассматривать в тесной взаимосвязи Пчела - Паразит - Вирус, а не Пчела - Вирус. То есть, победив паразита, победишь и вирус.
Интересно, что есть два вида этого вируса. Один вид вируса клещ Варроа только распространяет, но не болеет им сам. А вторым видом болеет, со всеми вытекающими вредными последствиями для самого себя. Поэтому, предлагают рассматривать вирус деформированного крыла как "квази-вирус".
Отличительной особенностью этого вируса является его изменчивость с образованием множества одновременно существующих, иммунологически различающихся антигенных вариантов. Вроде как этот вирус разделился внутри своего семейства и "пошёл" по разным родственным путям развития (внутри пчелы и внутри клеща).
Но основным "такси" этого вируса к пчёлам всё ещё остаются различные семейства "Акари" (клещей).
Пятьдесят лет активных исследований клеща Варроа по всему миру позволили накопить богатый объём знаний об этом паразите. Но за эти годы так и не было сделано главного: не найдено решения проблемы Варроа, а именно: как уменьшить воздействие Варроа на медоносных пчёл.
Думаю, это связано ещё и с тем, что пчёлы, неосознанно, сами его защищают, порой ценой своей жизни.
Сегодня самым действенным и желательным методом контроля клеща считают именно Комплексный подход к борьбе с варроа. Поменялись и цели борьбы. Цель больше не в том, чтобы убить всех без исключения клещей (за 50 лет стало понятно, что это невозможно), а в том, чтобы уменьшить их количество и негативное воздействие, не нанося вреда пчёлам.
Рассматривают различные стратегии Комплексной борьбы, включая зоотехнические методы и естественный отбор. Но пока ни одна из них не является "адекватной" для снижения негативного воздействия клещей на пчёл.
Специалисты отмечают, что "разработка целостного комплексного метода борьбы должна основываться на понимании биологии клеща и пчёл и изучении их тесных взаимосвязей".
Вся жизнь клеща состоит из двух отдельных периодов - фаза распространения и фаза размножения.
Фаза распространения относится к периоду жизни Варроа, в течение которого он питается и путешествует на взрослых пчёлах. Питание жировым телом взрослых пчёл необходимо самкам клеща для "репродуктивного созревания" (активации яичников).
Репродуктивная фаза протекает исключительно в выводковой пчелиной ячейке. В это время паразит питается молодой личинкой (куколкой) пчелы.
Самка клеща проникает в выводковую ячейку (рабочую или трутнёвую) примерно за 15 - 20 часов до её запечатывания. А примерно через 60 часов после укупорки самка откладывает первое яйцо. "Первенец" всегда самец, в то время как следующие "детки" - самки.
Самка - основательница прокалывает тельце личинки - пчелы, создавая единственное место кормления. "Кормушка" (рана на теле маленькой пчёлки) остаётся открытой из-за коагулянтов из слюны клеща. Эти вещества замедляют заживление раны (либо и вовсе подавляют). Также есть исследование, в котором показано, что вирус деформированного крыла тоже подавляет процесс заживления раны.
Новорождённые клещи проходят несколько стадий развития (линьки) от протонимфы до дейтонимфы. Потом детка превращается во взрослого клеща (имаго).
Как только Варроа становятся взрослыми (примерно через 9-10 дней после закрытия ячейки), они начинают спариваться (спаривание происходит между братом и сёстрами). Такой союз происходит в случае единичного заражения выводковой ячейки. Если же в ячейку проникли две и более самок - основательниц Варроа, то происходит перекрёстное скрещивание, которое способствует обмену генами.
Пока пчела "созревает" в ячейке и готовится к выходу в свет, клещи ведут очень бурную "взрослую" жизнь. На этапе "выхода пчёлы" самец Варроа погибает, а оплодотворённые самки забираются на молодую пчелу вместе со своей матерью, чтобы покинуть ячейку. Таким образом, появляется новое поколение клещей и жизненный цикл Варроа продолжается фазой "расселения".
Исследования Варроа показывают, что самка за свою жизнь может пройти 7 репродуктивных фаз.
Динамика роста популяции, структура и генетика клеща имеют важное значение для понимания того, как клещи распространяются, адаптируются и сопротивляются внешним факторам (включая работу пчеловода против него).
В странах с умеренным климатом (как у нас) весной в начале сезона наблюдаются единичные заражения., так как пчелиного расплода больше, чем клещей. А вот летом и осенью, когда популяция Варроа увеличивается, количество "свободных" выводковых ячеек уменьшается. Поэтому в это время наблюдается совместное заражение, когда в одну ячейку проникает несколько самок-основательниц. Таким образом, происходит обмен генетической информацией и появление "новой линии" клеща.
Кроме того, генетическое разнообразие клеща обусловлено и клещами, которые "прибывают" в колонию с рабочими, дрейфующими пчёлами из других колоний (или даже другой пасеки).
"Генетическое развитие" клеща способствует его устойчивости к синтетическим акарицидам. Учёные считают, что именно "непредсказуемость" родственного и перекрёстного спаривания Варроа имеет решающее значение для "неспособности контролировать клеща".
Но, помимо, обеспечения генетического разнообразия, для клеща имеет большое значение и взаимодействие с хозяином (пчелой). Некая "химия" между пчелой и клещом, благодаря которым Варроа и "захватывает" улей.
Известно, что феромоны являются ключевым фактором коммуникации в пчелиной колонии, поскольку они поддерживают единство и пластичность общества медоносных пчёл. Есть некоторые феромоны, которые участвуют не только во взаимосвязи "пчела - пчела", но и во взаимосвязи "пчела - клещ". Клещ умеет распознавать определённые феромоны пчёл и использовать эти вещества в своих корыстных паразитических целях. Но есть и такие феромоны, которые, наоборот, его отталкивают.
Некоторые "обонятельные сигналы" от взрослых пчёл, расплода или колонии в целом вызывают определённые поведенческие реакции у клеща (чаще всего клещ использует их на стадии расселения).
Например:
В лабораторных условиях было показано, что некоторые вещества, выделяемые "старыми" личинками пчёл или коконами привлекают самок Варроа и задерживают их. Также было показано, что содержащаяся в корме для личинок
летучая 2-гидроксигексановая кислота привлекает самок Варроа на стадии рассеивания (расселения).
И наоборот, было показано, что некоторые вещества (функционализированные кислоты маточного молочка и метилолеат) в маточниках "блокируют" и отталкивают клеща, предотвращая тем самым его паразитирование на личинках будущих пчелиных маток.
Клеща также отталкивают некоторые компоненты феромона Насонова, гераниол, нероловая кислота и (Z)-8-гептадецен. Оказалось, что пчёлы - фуражиры выделяют эти вещества в бОльших количествах, чем пчёлы - кормилицы. Частично, этим объясняют, почему расселяющиеся клещи выбирают пчёл - кормилиц, а не фуражиров.
Даже передвигаясь внутри пчелиной колонии, клещ, в первую очередь, ориентируется благодаря летучим соединениям, которые улавливают их хемосенсорные органы, расположенные на передних лапках.
В 2020 году команда Нгансо и Ко провели интересное исследование. Они "механически заблокировали" эти самые обонятельные органы, замазав их лаком для ногтей. Клещи с "маникюром" показали "меньшую способность определять и выбирать подходящего хозяина для размножения". То есть, эти клещи потерялись и не смогли найти нужную ячейку, чтобы начать размножение.
Выделяемые пчелой - куколкой феромоны также подсказывают клещам, когда начинать откладывать яйца. А ещё есть гипотеза, что определённые феромоны пчелы указывают клещу на то, что откладывать яйца уже поздно, потому что молодое потомство не успеет достигнуть зрелости до выхода пчелы из ячейки.
Исследователи также изучают и феромоны, которыми "обмениваются" клещи друг с другом. Важным для борьбы с Варроа является изучение "общения" и "ухаживания" между самцом и самкой Варроа.
В тёмной ячейке, буквально на ощупь, самец должен определить готовую к "семейной жизни" самку и начать за ней ухаживать. Чтобы парень не промахнулся, готовая самка выделяет "половой" феромон, который привлекает самца. Самец Варроа улавливает эти летучие соединения своими "сенсорами", а именно предплюсневыми сенсорными ямками, и начинает ухаживание.
Примечательно то, что самец больше "любит" самых младших дочерей самки - основательницы. Даже клещам, и тем молоденьких подавай... Это объясняют тем, что у молодых самок Варроа выделяется больше "полового" феромона.
Но клещ Варроа умеет не только улавливать и точно определять выделяемые пчёлами соединения, но и выделять (приобретать) похожие пчелиные вещества, чтобы оставаться незамеченным в пчелиной семье. Таким образом, клещ избегает распознавания рабочими пчёлами, которые могли бы очистить заражённую ячейку или тело своей сестры-пчелы, на которой сидит клещ.
Было показано, что Варроа и медоносные пчёлы, независимо от стадии своего развития, имеют общие вещества (или определённую структуру этих веществ).
При этом, насколько я понимаю, клещ сам их не синтезирует, а приобретает от пчелы - хозяина. Правда, я пока не совсем разобралась, как именно это происходит. Либо за счёт питания клеща на определённых пчёлах (таким образом, клещ накапливает внутри себя этот особый набор), либо клещ просто "пропитывается" запахом пчелы, пока сидит на ней. Больше склоняюсь ко второму варианту. Это что-то вроде "пассивного приобретения запаха" (химическая маскировка).
В исследовании 2015 года было описано что-то похожее. Для химической маскировки клещу нужен прямой доступ к кутикуле пчелы для приобретения запаха. Процесс "приобретения нового запаха" занимает примерно 9 часов после смены пчелы на фазах размножения и расселения.
Отмечают, что клещ Варроа удивительно чувствителен и адаптивен к изменениям поведения пчёл и среды в улье. Также поведение клещей отличается и в зависимости от размера их популяции.
При низкой численности клещей в пчелиной семье, Варроа предпочитают на стадии расселения пчёл - кормилиц, а не пчёл - фуражиров или новорождённых пчёл. Однако, когда уровни заражения клещом высокие, пчёлы -кормилицы и пчёлы - фуражиры становятся одинаково привлекательными для Варроа.
Кстати, благодаря пчёлам - фуражирам, Варроа и перемещаются между колониями медоносных пчёл. Правда, там ещё и трутни свою роль играют.
Это естественное перемещение клещей между колониями является одним из факторов, усиливающих негативное действие этого паразита на пчёл. Особенно через передачу вирусов, таких как печально известный вирус "деформированного крыла". Но об этом я предлагаю поговорить отдельно, так как это тоже большая тема.
Статья получилась большая, поэтому ориентируясь на алгоритмы Дзена, сделаем перерыв на "чашечку кофе" и продолжим в следующей статье. А поговорим мы "коротко" о химических методах контроля клеща на пасеке. Если вы не хотите кофе, тогда сразу переходите ко второй части. Приятного чтения!
Ещё много интересного о клеще Варроа и методах борьбы с ним:
Берегите своих пчёл!
Живите долго и будьте здоровы! Мира Вам!!!
P.S. Спасибо, что дочитали до конца! Буду рада видеть вас в числе моих подписчиков! В этом блоге вы найдёте много полезной информации!
P.S. Информация на моём канале носит только ознакомительный характер.