Растительный состав может защитить пчел от смертельного вируса, из-за которого они сбиваются с пути домой


Во всем мире пчелы гибнут в большом количестве. Это отмирание отчасти происходит из-за смертельного вируса, который может убивать пчел или ухудшать их способность возвращаться в ульи после кормления. Но в исследовании, опубликованном 28 сентября в журнале iScience, исследователи показывают, что дешевое и встречающееся в природе химическое соединение может предотвратить или обратить вспять эффекты вируса у пчел. Пчелы, которых кормили этим соединением до заражения, имели в девять раз больше шансов выжить после вируса через пять дней; наблюдая за ульями в режиме реального времени, исследователи также показали, что пчелы, которых кормили этим составом, с большей вероятностью вернулись в улей в конце рабочего дня.

деформированного крыла, передаваемый паразитом, называемым клещом варроа, может инфицировать пчел на протяжении всего их жизненного цикла. Сильно инфицированные пчелы умрут в течение нескольких дней или у них будут плохо развиты крылья, что ухудшит их способность летать и добывать корм. Предыдущие исследования также показывают, что вирус может ухудшить обучение и пчел, что может повлиять на их способность находить дом после охоты за едой. Потерянные пчелы, скорее всего, умрут, а их колония может в конечном итоге разрушиться из-за недостатка пищи.

«Патогены определенно являются источником стресса для пчел», – говорит первый автор Ченг-Кан Танг из Национального университета Тайваня. «Но пчеловоды не хотят использовать пестициды из соображений безопасности пищевых продуктов. Поэтому мы решили найти некоторые соединения, которые могут увеличить силу пчел».

Их исследование показало, что подавляет экспрессию генов, связанных с передачей нервных сигналов, и некоторыми другими биологическими процессами, связанными с функциями обучения и памяти у пчел. Команда определила бутират натрия (NaB), химическое соединение, которое содержится во многих растениях и, как известно, увеличивает экспрессию различных генов у животных, в том числе участвующих в иммунных реакциях и обучении, в качестве потенциального кандидата для защиты от него.


Чтобы исследовать влияние NaB на медоносных пчел, ведущий автор Юэ-Лунг Ву из Национального университета Тайваня и его команда в течение недели кормили пчел сахарной водой с добавлением NaB, прежде чем заразить их вирусом деформированного крыла. Более 90% этих пчел остались живы через пять дней, в то время как 90% инфицированных пчел, не получивших NaB, умерли за тот же период.

«Наши результаты показывают, что кормление насекомых NaB до воздействия вируса может нейтрализовать негативное воздействие патогена», – говорит Ву. «Ранее мы также обнаружили, что NaB может активировать некоторые иммунного ответа у пчел, и это может помочь подавить репликацию вирусов и повысить шансы пчел на выживание».

Команда Ву также провела эксперимент на пчелиной ферме. Они установили мониторы у входа в несколько разных ульев, в каждом из которых обитают десятки тысяч пчел, собирающих пищу, примерно на месяц, чтобы подсчитать, сколько пчел уходит и возвращается домой в течение дня. Исследователи обнаружили, что в среднем только половине инфицированных пчел-кормильцев удавалось вернуться в улей. Но из пчел, которых кормили водой с сахаром NaB до заражения, более 80% вернулись домой к концу дня, что сравнимо с неинфицированными пчелами.

«Это действительно интересное исследование, потому что мы проверили влияние NaB на пчел в разных масштабах, от генетического уровня до поведения в лаборатории, а затем в полевых условиях при естественном сценарии», – говорит Ву. Затем они хотели бы выяснить, по-разному ли пчелы реагируют на добавку NaB в разные сезоны, поскольку известно, что насекомые меняют свое поведение в течение года.

«Бутират натрия действительно дешев. Так что, если мы сможем доказать его преимущества, пчеловоды смогут легко и доступно сохранить жизнь пчелам». Ву говорит. «Медоносные пчелы являются важными опылителями множества фруктов и овощей, имеющих экономическое значение во всем мире, и поэтому они имеют решающее значение для поддержания баланса экосистемы»