Nowe badania (DOI: 10.1038/s41598-022-21401-2) nad długością życia pszczół przeprowadzili entomolodzy z University of Maryland (UMD). Jak wykazali, długość życia pojedynczych pszczół miodnych trzymanych w kontrolowanym środowisku laboratoryjnym jest o 50 proc. krótsza niż w latach 70.

Kiedy autorzy badań modelowali wpływ obecnej mniejszej długości życia, wyniki odpowiadały zjawiskom zwiększonej utraty kolonii i spadkowym trendom produkcji miodu obserwowanym przez amerykańskich pszczelarzy w ostatnich dziesięcioleciach.

Kolonie pszczół naturalnie starzeją się i wymierają. Jednak w ciągu ostatnich dekad amerykańscy pszczelarze odnotowali wysokie wskaźniki strat, co oznaczało konieczność wymiany większej liczby rodzin, aby utrzymać rentowność działalności. Chcąc wyjaśnić to zjawisko, naukowcy skupiali się na stresorach środowiskowych, chorobach, pasożytach, narażeniu na pestycydy i żywieniu.

Jednak badanie przeprowadzone w UMD jako pierwsze pokazuje ogólny spadek długości życia pszczół miodnych trzymanych w klatkach, potencjalnie niezależny od stresorów środowiskowych, co sugeruje, że genetyka może wpływać na szersze trendy obserwowane w branży pszczelarskiej.

„Izolujemy pszczoły z kolonii tuż przed osiągnięciem dojrzałości, więc cokolwiek skraca ich żywotność, dzieje się przed tym momentem – powiedział Anthony Nearman, doktorant z Katedry Entomologii i główny autor pracy. - To wprowadza ideę składnika genetycznego. Jeśli ta hipoteza jest słuszna, wskazuje również na możliwe rozwiązanie. Jeśli uda nam się wyizolować niektóre czynniki genetyczne, być może uda nam się wyhodować dłużej żyjące pszczoły miodne”.

Nearman po raz pierwszy zauważył spadek długości życia pszczół, prowadząc wraz z profesorem entomologii Dennisem van Engelsdorpem badania na temat znormalizowanych protokołów hodowli dorosłych pszczół w laboratorium. Powtarzając wcześniejsze badania, naukowcy zbierali z uli poczwarki pszczół miodnych w ciągu 24 godzin od opuszczenia woskowych komórek. Pszczoły zakończyły wzrost w inkubatorze, a następnie były trzymane jako dorosłe osobniki w specjalnych klatkach.

Nearman oceniał efekt uzupełniania diety pszczół w klatkach z wodą z cukrem zwykłą wodą w celu lepszego naśladowania warunków naturalnych, kiedy zauważył, że niezależnie od diety, mediana długości życia jego pszczół w klatkach była o połowę mniejsza niż pszczół w klatkach w podobnych eksperymentach w latach 70. (17,7 dnia dzisiaj w porównaniu z 34,3 dnia w latach 70.) Skłoniło go to do głębszego przeglądu opublikowanych badań laboratoryjnych z ostatnich 50 lat.

„Standardowe protokoły hodowli pszczół miodnych w laboratorium nie były tak naprawdę sformalizowane aż do 2000 roku, więc można by pomyśleć, że długość życia będzie dłuższa lub niezmieniona, ponieważ stajemy się w tym lepsi, prawda? Zamiast tego widzieliśmy podwojenie wskaźnika śmiertelności"- wskazał Nearman.

Chociaż środowisko laboratoryjne bardzo różni się od ula, historyczne zapisy dotyczące pszczół hodowanych w laboratoriach sugerują długość życia podobną do pszczół kolonijnych, a naukowcy na ogół zakładają, że pojedyncze czynniki, które skracają długość życia w jednym środowisku, skracają ją również w innym. Wcześniejsze badania wykazały również, że w prawdziwym świecie mniejsza długość życia pszczół miodnych odpowiadała krótszemu czasowi żerowania i mniejszej produkcji miodu. To pierwsze badanie, które łączy te czynniki ze wskaźnikami rotacji osobników w kolonii.

Kiedy zespół modelował wpływ 50 proc. skrócenia długości życia na działania pszczelarzy, w ramach których utracone rodziny zastępowane są corocznie, wynikające z tego wskaźniki strat wyniosły około 33 proc. To wartość podobna do średniego zimowego i rocznego wskaźnika strat wynoszącego 30 i 40 proc., zgłaszanego przez pszczelarzy w ciągu ostatnich 14 lat.

Nearman i van Engelsdorp zauważyli, że ich hodowane w laboratorium pszczoły mogą doświadczać pewnego rodzaju skażenia wirusowego na niskim poziomie lub narażenia na pestycydy w fazie larwalnej, kiedy wylęgają się w ulu, a pszczoły robotnice je karmią. Ale pszczoły nie wykazały jawnych objawów tych ekspozycji, a genetyczny składnik długowieczności wykazano u innych owadów, takich jak muszki owocowe.

Kolejnym krokiem naukowców będzie porównanie trendów w długości życia pszczół miodnych w Stanach Zjednoczonych i innych krajach. Jeśli stwierdzą różnice w długowieczności, mogą wyizolować i porównać potencjalne czynniki, takie jak genetyka, stosowanie pestycydów i obecność wirusów w lokalnych populacjach pszczół.(PAP)

Autor: Paweł Wernicki

pmw/ agt/