Sekret odporności Pol-line: jak wyselekcjonowana linia pszczół radzi sobie z warrozą i wirusami

W obliczu globalnego zagrożenia, jakim jest Varroa destructor, naukowcy i hodowcy nieustannie poszukują skutecznych metod ochrony pszczół miodnych (Apis mellifera). Jednym z obiecujących rozwiązań jest selekcja i hodowla linii pszczół wykazujących naturalną odporność na tego pasożyta. Badania nad takimi liniami, jak na przykład ‘Pol-line’, rzucają nowe światło na mechanizmy tej odporności, sugerując, że mniejsza podatność na porażenie warrozą wiąże się z obniżonym poziomem wirusów przenoszonych przez te roztocza.

Jedno z prospektywnych badań na dużą skalę wykazało, że linia pszczół ‘Pol-line’ charakteryzuje się znacznie niższym poziomem Varroa w porównaniu do standardowych komercyjnych linii pszczół. Co więcej, zaobserwowano u nich zmniejszone miana trzech głównych wirusów pszczelich: wirusa zdeformowanych skrzydeł A (DWV-A), wirusa zdeformowanych skrzydeł B (DWV-B) oraz wirusa przewlekłego paraliżu pszczół (CBPV). Interesującym jest fakt, że poziom czwartego badanego wirusa, wirusa woreczkowatego czerwiu (BQCV), który nie jest związany z Varroa, nie różnił się między badanymi liniami. To odkrycie wspiera hipotezę o przerwaniu szlaku transmisji wirusów powiązanych z Varroa w linii ‘Pol-line’.

Wyniki badań wskazują również, że przeżywalność kolonii linii Pol-line była dwukrotnie wyższa niż kolonii komercyjnych. Dodatkowo, multiplikatywny efekt poziomu Varroa na przeżywalność kolonii był znacząco słabszy u pszczół Pol-line, co oznacza lepsze rokowania przeżycia przy niższych i średnich poziomach infestacji. Jako potencjalne wyjaśnienie tego zjawiska wskazuje się na zachowania charakterystyczne dla pszczół wykazujących cechę VSH (Varroa Sensitive Hygiene), polegające na stałym usuwaniu zarażonego czerwiu przez robotnice Pol-line. To z kolei prowadzi do ograniczenia wzrostu populacji Varroa i zmniejszenia transmisji wirusów.

Badania wykazały, że we wrześniu miana DWV-A, DWV-B i CBPV były znacząco niższe w koloniach Pol-line, a w przypadku DWV-A także w czerwcu. Te obniżone poziomy wirusów korespondowały z niższym poziomem Varroa w tych koloniach. W przeciwieństwie do tego, poziom BQCV nie wykazywał znaczących różnic między liniami pszczół i nie korelował z poziomem Varroa.

Podsumowując, linia pszczół miodnych ‘Pol-line’ demonstruje większą odporność na porażenie Varroa destructor, co wiąże się z obniżonym poziomem kluczowych wirusów przenoszonych przez te roztocza, takich jak DWV-A, DWV-B i CBPV. Ta zwiększona odporność przekłada się na lepszą przeżywalność kolonii. Dalsze badania nad mechanizmami tej odporności, w tym rolą zachowań higienicznych, mogą przyczynić się do opracowania skuteczniejszych strategii w walce z warrozą i związanymi z nią chorobami wirusowymi pszczół miodnych.

Literatura/Źródła:

1. „A derived honey bee stock confers resistance to Varroa destructor and associated viral transmission”, Thomas A. O’Shea-Wheller, Frank D. Rinkevich, Robert G. Danka, Michael Simone-Finstrom, Philip G. Tokarz & Kristen B. Healy, https://doi.org/10.1038/s41598-022-08643-w
2. „Results”, (fragment z), Thomas A. O’Shea-Wheller, Frank D. Rinkevich, Robert G. Danka, Michael Simone-Finstrom, Philip G. Tokarz & Kristen B. Healy, https://doi.org/10.1038/s41598-022-08643-w
3. „Colony and queen survival over time”, (podrozdział z „Results”), Thomas A. O’Shea-Wheller, Frank D. Rinkevich, Robert G. Danka, Michael Simone-Finstrom, Philip G. Tokarz & Kristen B. Healy, https://doi.org/10.1038/s41598-022-08643-w
4. „Figure 3”, (fragment z), Thomas A. O’Shea-Wheller, Frank D. Rinkevich, Robert G. Danka, Michael Simone-Finstrom, Philip G. Tokarz & Kristen B. Healy, https://doi.org/10.1038/s41598-022-08643-w
5. „Table 4 Summary statistics for Mann–Whitney U-tests comparing predictive differences in viral titres.”, (fragment z), Thomas A. O’Shea-Wheller, Frank D. Rinkevich, Robert G. Danka, Michael Simone-Finstrom, Philip G. Tokarz & Kristen B. Healy, https://doi.org/10.1038/s41598-022-08643-w
6. „Discussion”, (fragment z), Thomas A. O’Shea-Wheller, Frank D. Rinkevich, Robert G. Danka, Michael Simone-Finstrom, Philip G. Tokarz & Kristen B. Healy, https://doi.org/10.1038/s41598-022-08643-w
7. „Notably, the multiplicative effect of Varroa levels on colony survival is significantly weaker in Pol-line colonies…”, (fragment z „Discussion”), Thomas A. O’Shea-Wheller, Frank D. Rinkevich, Robert G. Danka, Michael Simone-Finstrom, Philip G. Tokarz & Kristen B. Healy, https://doi.org/10.1038/s41598-022-08643-w
8. „While September titres of DWV-A, DWV-B, and BQCV were on average numerically greater in colonies that died…”, (fragment z „Results”), Thomas A. O’Shea-Wheller, Frank D. Rinkevich, Robert G. Danka, Michael Simone-Finstrom, Philip G. Tokarz & Kristen B. Healy, https://doi.org/10.1038/s41598-022-08643-w