Honig-Bienen afrikanischen Vorfahren können Heilung für beißen Mite Pest halten



Jessica Arriens, Spezialist für Öffentlichkeitsarbeit für die US National Science Foundation (NSF), trug dieses Artikels Leben Wissenschaft & Experten stimmen: Op-Ed & Erkenntnisse .

Die Honig-Träger kamen im frühen 17. Jahrhundert von frühen europäischen Siedler in den Vereinigten Staaten durchgeführt. Apis Mellifera, ein Name, der wirklich als "Biene Honig-Träger" übersetzt, obwohl sie besser bekannt als Honigbienen sind.

Im Laufe der folgenden Jahrhunderte haben sie in der nordamerikanischen gemäßigten blühte – so erfolgreich, sie sind Bestandteil des Amerikas Agrarwirtschaft, trägt mehr als $ 14 Milliarden in Bestäubung Dienstleistungen jedes Jahr geworden. Sie sind von den Tausenden unserer Apfelplantagen und Heidelbeere Bauernhöfen, unsere Tätigkeitsfelder Squash und Wassermelone Lastwagen. Im letzten Jahrzehnt haben die Honig-Träger erlitt. Sie haben starben in erschreckenden Zahlen, ganze Kolonien kollabiert in den Ruin. Die Schuldige scheint zu einem komplexen Quartett Faktoren – schlechte Ernährung, Parasiten, Krankheitserreger und Pestizide – und Wissenschaftler sind noch aufdecken, wie diese Spannungen Bienen Schaden, und wie sie verhindert werden können. Die Antworten auf einige dieser Fragen in Apis Mellifera afrikanischen Vorfahren liegen könnte?

Out of Africa

"Wenn wir die genetischen und physiologischen Mechanismen verstehen, die afrikanische Bienen, Parasiten und Viren standhalten zu können, wir diese Informationen nutzen können für die Zucht von Programmen oder Managementpraktiken in USA Bienenvölker," sagte Christina Grozinger, Direktor des Zentrums für Bestäuber-Forschung an der Pennsylvania State University.

Im Jahr 2010 entdeckte ein Team von Forschern aus Penn State und der International Zentrum der Insect Physiology and Ecology (ICIPE) in Kenia die tödliche Varroa -Milbe auf kenianischen Bienen vorhanden war. Eine winzige rote Tier, das-Schild-wie auf der Rückseite einer Biene beimißt, Varroa ernährt Biene Hämolymphe (Biene Blut). Blut-saugen an sich ist vergleichbar mit einer (ziemlich große) Zeckenstich auf einen Menschen, aber der Prozess kann Krankheiten übertragen und wreak Verwüstung mit einer Biene Immunsystem. Vollständiger Name des Parasiten- Varroa Destructor — geeignet; Es ist die Ursache für viele Bienensterben in Nordamerika und Europa. [Immer die Buzz auf Bienen]

Dass Forschung das erste Mal Varroa war wurde in Ost-Afrika dokumentiert. Der Parasit original Gastgeber war der asiatischen Honigbiene, Apis Cerana, die entwickelt, um die Milbe zu tolerieren. Wenn Varroa sprang auf Apis Mellifera — Dank Leute, die Transport von Bienenvölkern auf der ganzen Welt – die westliche Honigbiene hatte keine solche integrierte Toleranz.

"Da Varroa der tödlichste Parasit der Honigbiene ist und Populationen von Honigbienen dezimiert hat, wo es in der Welt verbreitet hat, war es wichtig, die Auswirkungen der Einführung der Varroa auf ostafrikanische Bienenvölker zu verfolgen", sagte Grozinger.

Also das Team einen Zuschuss von der National Science Foundation (NSF) beantragt Grundlagenforschung zur landwirtschaftlichen Entwicklung ermöglichen, oder Brot, Programm. (Brot unterstützt kreative, grundlegende Forschung Kleinbauern in den Entwicklungsländern helfen sollen. Das Programm ist eine Zusammenarbeit zwischen NSF und die Bill & Melinda-Gates-Stiftung.)

Durch Brot, Finanzierung analysierten sie die Gesundheit der Bienenvölker an 24 Standorten in ganz Kenia. Zum Team gehörten Wissenschaftler aus Penn State University, ICIPE und South Eastern kenianischen University. Sie hinterfragt die Bienenstöcke, auf der Suche nach Bienen von Parasiten, Viren und Erreger betroffen.

Die Forscher fanden heraus, dass trotz Varroa, afrikanische Bienen überleben, die Parasiten zu tolerieren. Die Bienen offenbar nicht aktiv bekämpfen oder die Milben zu entfernen; Stattdessen hatten sie eine höhere Toleranz für das Leben mit ihnen. Auch entdeckten Forscher eine Verbindung zwischen Höhe und Varroa: Bienenvölker in höheren Lagen hatten höhere Instanzen der Varroa. Dies deutet darauf hin, dass eine Biene Umgebung kann es mehr oder weniger anfällig für die Milben machen. Und da Umwelt Ernährung auch in engem Zusammenhang — Höhenlagen haben oft weniger Blütenpflanzen, d. h. weniger Essen Optionen für Honigbienen – Verbesserung der Biene Ernährung wäre eine Möglichkeit zur Bekämpfung der Varroa.

Das Verhältnis zwischen Höhe (und Klima), Ernährung und Krankheitserreger muss weiter untersucht werden, aber Grozinger nennt es eine "sehr interessant" Korrelation. Erhöhung der Artenvielfalt blühende Pflanze in einer Landschaft – ein Weg, um Biene Ernährung steigern – könnte dazu beitragen, Bienen, die sich selbst helfen, indem man eine Biene natürliche Fähigkeit, Varroazu tolerieren.

Schutz US-amerikanischer Bienen

Die Forschung wurde letztes Jahr in PLOS One veröffentlicht, und es ist nur eine "erste Blush" bei der Analyse der afrikanischen Bienenpopulationen, sagte Maryann Frazier, ein senior Erweiterung Mitarbeiter am Penn State und ein anderer Wissenschaftler an dem Projekt.

Aber es ist wichtig, Honigbienen in anderen Teilen der Welt zu studieren, Frazier sagte, und zwar nicht nur, weil die Bestäuber sind eine globale Ressource (in Kenia, Honigbienen bieten entscheidende Einkommen und Ernährung für Landwirte und ländliche Familien). Je mehr lernen wir über die angestammten Honigbiene Bevölkerung, die weitere Einsichten, die wir sammeln, wie wir schützen und bewahren US Honigbienen, zumal mehrere afrikanischen Honigbienen Studien haben mehr natürliche Resistenz gegen Varroa.

"Was uns wirklich interessiert, sind die Mechanismen, die Honigbienen resistenter zu ermöglichen. "Und dann können wir dieses Wissen für diese Verhaltensweisen und physiologischen Merkmale bei amerikanischen Bienenvölker wählen." [Hauptkolben & wackeln Tänze: wie Honigbienen Entscheidungen]

Viel über diese Mechanismen bleibt unentdeckt. Frazier, Grozinger und ihre Kollaborateure sind ganzer Genome der einzelnen Bienen gesammelt aus verschiedenen Teilen Kenias Sequenzierung. Dadurch sollte die Forscher, bestimmte Gene zu identifizieren, die dazu, dass die Bienen an verschiedene Umgebungen anpassen und eventuell anpassen beigetragen haben, um verschiedene Krankheiten zu widerstehen. Das Team ist auch analysieren, ob verschiedene Arten hive — viele kenianische Imker hohlen Baumstämmen oder Bäume als Nesselsucht, im Gegensatz zu künstlich gemacht Bienenstock-Boxen verwenden — Bienengesundheit und Produktivität beeinflussen.

Die Kenia-Forschung ist nur einer von vielen Biene Studien unterstützt durch NSF, einschließlich der Forschung in die Rolle von Darm-Mikroben in Bienengesundheit, wie Bienen Kolonie-Ebene soziale Immunität, und mehr als 250 aktuelle Bestäuber-Projekte entwickeln. Viele dieser Studien sind im jüngsten Pollinator Forschung Aktionsplan, eine nationale Strategie besser verstehen Bestäuber Verluste, und zur Verbesserung der Bestäuber Gesundheit hervorgehoben – und sorgen für die Honig-Träger gedeihen für viele Jahre zu kommen.

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