Доброго времени суток!
Популяции медоносных пчёл сокращаются тревожными темпами. Об этом снижении постоянно сообщается в течение последних двух десятилетий. Однако истинная причина ежегодных пчелиных потерь до сих пор остаётся непонятной.
Тревогу вызывает тот факт, что эти критически важные насекомые-опылители находятся под угрозой из-за комплекса негативных факторов, таких как паразиты, бактерии, вирусы, грибки, пестициды, нехватка естественных источников пищи и т.д.
Несмотря на проводимые исследования, многие аспекты этого "комплекса смертности" остаются неизвестными. Выделяют две основные причины такого научного "застоя".
ПЕРВАЯ. Комплекс заболеваний сложен, потому что многие стрессовые факторы действуют синергетически (то есть совместно, усиливая негативное действие друг друга), и явные симптомы (гибель улья) могут проявиться только спустя долгое время после начала действия этих факторов.
Часто зимой пчелиная колония погибает, потому что она слишком слаба по причине уменьшения количества пчёл (перед зимовкой или во время зимовки из-за короткой продолжительности жизни пчёл). Эти потери не могут быть компенсированы семьёй в зимнее время.
Тем не менее, когда улей в конце концов погибает, эти стрессовые факторы могут уже не действовать. А те факторы, что сохраняются в "последние дни жизни колонии" могут и не быть истинной причиной такого исхода. Потому что, судьба улья была предрешена несколькими месяцами ранее.
По этой причине информация о вирусных инфекциях, присутствующих в колониях, получаемая в течение длительного периода может иметь решающее значение (что-то вроде сезонного мониторинга пчелиных вирусов).
Во многих исследованиях часто приводится выборка только в один конкретный момент времени. Поэтому невозможно определить скорость протекания вирусных инфекций и их роль в комплексе причин смертности пчёл.
ВТОРАЯ. Традиционные методы анализа либо устарели, либо не оптимальны. Например, ПЦР-тесты могут обнаружить только заранее определённые или известные вирусы. Поэтому некоторые важные вирусы могут быть пропущены.
Однако, новый метод исследования (секвенирование 3-го поколения) позволил учёным продвинуться вперёд в более глубоком изучении этой проблемы.
Секвенирование — это процедура определения последовательности нуклеотидов или аминокислот в образцах ДНК или РНК в зависимости от необходимости.
Прочтение вируса в секвенировании — это определение нуклеотидной последовательности (прочтение генетического кода) ДНК или РНК вируса.
При секвенировании молекула ДНК или РНК разбивается на мелкие фрагменты, после прочтения которых с использованием методов биоинформатики собирается полный геном.
В ходе исследования учёные наблюдали за пчелиной пасекой (Бельгия), чтобы "визуализировать циркуляцию патогена с течением времени". Для анализа были взяты пробы пчёл из двух каст (пчёлы-кормилицы и пчёлы-собиратели), а также зимние пчёлы. Это было сделано для того, чтобы "снизить риск отсутствия патогенов и показать их эволюцию в определённых возрастных группах".
Пробы отбирали с апреля 2022 года по февраль 2023 года. Отобранные пчёлы были гибридами A.mellifera carnica, A.mellifera buckfast и A.mellifera mellifera. Для анализа использовали гемолимфу пчёл.
Во время исследования одна колония "естественным образом" погибла (имеется в виду без вмешательства учёных) то ли до декабря, то ли в начале декабря. Мёртвых пчёл также собрали для анализа. После гибели этой колонии, отдельно были проанализированы образцы, взятые когда колония ещё была жива.
В результате анализа обнаружили несколько недружественных пчёлам вирусов и бактерий. Внимание исследователей было сосредоточено только на тех патогенах, которые непосредственно ассоциируют с пчёлами. Были исключены вирусы и бактерии, связанные с растениями и другими насекомыми.
Было обнаружено 8 вирусов медоносных пчёл с заметной сезонностью:
- Вирус хронического паралича пчёл (CBPV) - весна, осень ,
- Вирус озера синай 4-го типа (LSV-4) - весна,
- Вирус мешотчатого расплода (SBV) - весна,
- Apis mellifera filamentous virus (AmFV) - весна, лето, осень,
- Вирус деформированного крыла (DWV) - лето, осень,
- Рабдовирус Apis rhabdovirus - 1 (ARV-1) - осень,
- Рабдовирус Apis rhabdovirus - 2 (ARV-2) - осень,
- Bee Macula-like virus (BMLV) - осень.
(Далее буду использовать аббревиатуру вирусов)
У пчел-собирателей (фуражиров) преимущественно были обнаружены CBPV, LSV-4, SBV, AmFV и DWV. У пчёл-кормилиц (нянек) - CBPV, SBV, AmFV, ARV-1 и ARV-2. У погибших пчёл были обнаружены CBPV, AmFV, DWV и BMLV.
Вирус деформированного крыла (DWV) показал существенную изменчивость среди образцов. Все последовательности вируса были разделены на DWV- тип А и DWV- тип В. Кроме того, были обнаружены рекомбинанты между этими типами (если грубо, то это "детки" этих обоих типов вируса или их разные производные).
DWV циркулировал в ульях в июне и в сентябре-октябре (по некоторым исследованиям совпадает с пиком роста популяции клеща варроа). Интересно, что вирус был обнаружен только у фуражиров, хотя у некоторых кормилиц были обнаружены при осмотре клещи Варроа.
Наиболее распространённым генотипом был DWV-В, который обычно передаётся через клеща Варроа.
В ходе исследования было отмечено, что у пчёл-кормилиц не было деформированных крыльев. Это может говорить о низкой вирусной нагрузке на них, которую не смогли "захватить" анализом. Или же, клещи Варроа, которых нашли на этих пчёлах, не были заражены вирусом.
Вирус DWV был обнаружен и в погибшей колонии. Его часто связывают с зимними потерями пчёл.
Вирус хронического паралича пчёл (CBPV) был первым обнаруженным сезонным вирусом. В апреле в одной из колоний наблюдали явные признаки этого заболевания CBPV - синдром 1. В остальных колониях, включённых в исследование, клинических симптомов не было. Несмотря на это, вирус был обнаружен во всех образцах, как у собирателей, так и у кормилиц.
Далее образцы брали во второй половине апреля и в мае. CBPV в них уже не обнаружили. А вот во второй половине мая его снова нашли, но уже CBPV - синдром 2. Это могло быть связано с повторным заражением от пчёл с соседних пасек или от других насекомых.
Также, возможно, это было связано с перемещением некоторых ульев. Этот "переезд" мог вызвать дополнительный стресс и ослабить иммунную систему, что привело к заражению большего числа особей (которые и попали в отбор образцов).
Опять же, спустя две недели вирус "пропал". Это связывают с несколькими причинами: иммунный ответ, гибель или удаление/изгнание инфицированных пчёл, неоднородное распределение вируса в колонии или слишком низкий уровень вируса для обнаружения.
Вирус CBPV преимущественно присутствовал в колониях весной и летом. В декабре он был обнаружен только в погибшем улье. Это позволяет предположить, что вирус мог иметь важную роль в гибели этой семьи. Особенно, если учитывать то, что CBPV и раньше связывали с большими зимними потерями пчёл.
Из статьи:
"Вирус CBPV считается важным новым заболеванием, особенно с учётом того, что число случаев растёт в геометрической прогрессии, хотя вспышки заболевания зависят от региона."
Вирус озера Синай-4 (LSV-4) был обнаружен весной и летом только у пчёл-собирателей. Предполагают, что этот вирус передают клещи Варроа. Но до конца вопрос передачи не изучен.
Вирус мешотчатого расплода (SBV) был обнаружен в мае как у кормилиц, так и у фуражиров. Клинических симптомов ни в одной из исследуемых колоний не было.
Apis mellifera filamentous virus AmFV (нитевидный вирус, что бы это ни значило) обнаружили у живых пчёл весной и летом. Вирус AmFV был у обоих каст пчёл. Но какого-либо влияния этого вируса на зимовку пчёл обнаружено не было (хотя у мёртвых пчёл его тоже нашли).
Осенью в пчелиных семьях были обнаружены рабдовирусы Apis rhabdovirus - 1 (ARV-1) и Apis rhabdovirus - 2 (ARV-2). Эти вирусы были обнаружены совсем недавно, поэтому о них известно очень мало. Рабдовирусами были заражены только кормилицы. Считают, что это произошло до их появления (выхода из ячеек).
У фуражиров вирус не обнаружили. Это говорит о том, что заражённые кормилицы либо умерли ещё до того, как стали собирателями, либо смогли контролировать развитие вируса (репликацию) и уничтожили его (иммунный ответ).
Вирус BMLV, который был описан у клеща Варроа ,нашли в ноябре в живых колониях и в декабре в погибшей.
В июле 2011 года BMLV был обнаружен в 84% бельгийских колоний, но связи с зимними потерями не нашли.
Общая вирусная нагрузка на колонии была значительно выше весной и в начале лета. Также, в некоторых случаях было отмечено повторное заражение некоторыми вирусами осенью. Например, DWV и LSV-4.
Это может быть связано с повторным заражением от других пчёл и появлением другого генотипа. В случае с DWV был проведён анализ, который показал чёткое генетическое различие между образцами (пчёлами), взятыми в разное время. Поэтому DWV мог повторно заражать семьи.
При сравнении вирусных геномов было отмечено, что вирус DWV в течение сезона эволюционировал. При этом отметили высокую скорость мутации вируса, что позволило ему обходить иммунитет пчёл и приводить к повторному заражению.
Во второй части статьи рассмотрим бактериальную нагрузку на пчёл и общий вывод, чтобы не перегружать первую часть.
Любительский обзор статьи "Новые сведения о характере вирусных и бактериальных сезонных инфекциях медоносных пчёл с использованием секвенирования нанопор на гемолимфе медоносных пчёл", Бельгия, 2024 год, журнал "Ветеринарные исследования".
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.
