Οι άγριες μέλισσες μπορούν να μας προσφέρουν καλύτερο γενετικό υλικό για τις αποικίες μας.

Οι άγριες αποικίες μελισσών, εκείνες που έχουν δραπετεύσει από τις διαχειριζόμενες κυψέλες και έχουν εγκατασταθεί στην άγρια ​​φύση για διαδοχικές γενεές, προσφέρουν απίστευτες ευκαιρίες στη συνεχή προσπάθεια βελτίωσης της ανθεκτικότητας και της υγείας των μελισσών. Αυτοί οι άγριοι πληθυσμοί χρησιμεύουν ως ζωντανά εργαστήρια, αποδεικνύοντάς μας πώς η γενετική ποικιλομορφία και οι περιβαλλοντικές πιέσεις επηρεάζουν την ικανότητα των μελισσών να αντέχουν και να προσαρμόζονται εκτός ελεγχόμενων περιβαλλόντων. Εξετάζοντας αυτές τις αποικίες, οι επιστήμονες και οι μελισσοκόμοι μπορούν να αντιπαραβάλουν τα συμπεριφορικά χαρακτηριστικά τους, την αντοχή στις ασθένειες και τις τακτικές επιβίωσης με εκείνες των οικόσιτων ομολόγων τους. Είναι ενδιαφέρον επειδή οι επιλεκτικές μέθοδοι αναπαραγωγής που στοχεύουν κυρίως στην παραγωγή μελιού και την υπακοή μπορεί να έχουν μειώσει ή να εξαλείψει τα χαρακτηριστικά και τις προσαρμογές στις διαχειριζόμενες μέλισσες.

Η γενετική δεξαμενή των διαχειριζόμενων πληθυσμών μελισσών έχει μειωθεί ακούσια, σύμφωνα με ορισμένους ειδικούς και μελισσοκόμους, ως αποτέλεσμα της εξημέρωσης και της επιλεκτικής αναπαραγωγής. Είναι πιθανό τα αλληλόμορφα που σχετίζονται με την αντοχή στις ασθένειες, την υγιεινή συμπεριφορά ή την περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα να έχουν χαθεί με την ιεράρχηση χαρακτηριστικών όπως οι υψηλές αποδόσεις μελιού, η ήπια συμπεριφορά και η αποτελεσματικότητα της παραγωγής. Αυτή η γενετική στένωση μπορεί να αυξήσει την ευαισθησία των διαχειριζόμενων αποικιών σε μια ποικιλία ιογενών λοιμώξεων και παρασίτων. Φαίνεται ότι μπορεί να έχουμε αποδυναμώσει τη γενική ανθεκτικότητα των μελισσών σε μια προσπάθεια να μεγιστοποιήσουμε συγκεκριμένα χαρακτηριστικά, καθιστώντας τες λιγότερο ικανές να αντέξουν τις δυσκολίες που αντιμετωπίζουν.

Σύνθετα δίκτυα ανταλλαγής παθογόνων δημιουργούνται από τις συνεχιζόμενες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των άγριων μελισσών και άλλων ειδών άγριων μελισσών, καθώς και των διαχειριζόμενων αποικιών. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις επηρεάζουν την εξέλιξη και την εξάπλωση ασθενειών στους πληθυσμούς τους. Επειδή οι μέλισσες και οι άγριοι επικονιαστές μοιράζονται ασθένειες όπως τα ακάρεα Varroa, τον ιό των παραμορφωμένων φτερών και τη Nosema, η διαχείριση των ασθενειών αποτελεί κοινή ανησυχία. 

Με την πάροδο του χρόνου, οι άγριες αποικίες συχνά αναπτύσσουν φυσικές άμυνες επειδή δεν διαχειρίζονται τακτικά. Χαρακτηριστικά συμπεριφοράς όπως η υγιεινή συμπεριφορά, στην οποία οι μέλισσες εντοπίζουν και εξαλείφουν άρρωστες ή παρασιτισμένες προνύμφες για να βοηθήσουν στην αναστολή της εξάπλωσης παθογόνων η παρασίτων, μπορεί να αποτελούν μέρος αυτής της άμυνας. 

"Αν και οι μηχανισμοί ανοχής στον ιό είναι ακόμη άγνωστοι για τα έντομα, μια πιθανή εξήγηση είναι η ικανότητα των έντονα μολυσμένων μελισσών να περιορίζουν την υπερβολική αντίδραση των ανοσολογικών αποκρίσεων. Οι ανοσοποιητικοί παράγοντες, όπως η προ-φαινολοξειδάση, που παράγονται από τα έντομα, μπορούν να έχουν κυτταροτοξικές επιδράσεις που λειτουργούν για τον περιορισμό των λοιμώξεων, αλλά και να προκαλούν βλάβη στους ιστούς του ξενιστη. Αυτή η αυτοβλάβη μπορεί να οδηγήσει σε αυξημένη γήρανση και υψηλότερη θνησιμότητα ως αποτέλεσμα της αυξημένης φλεγμονής . Οι αποικίες που είναι ανθεκτικές στον ιό μπορεί επομένως να έχουν μηχανισμούς για τον περιορισμό της βλάβης που προκαλείται από φλεγμονή. Ένας δεύτερος πιθανός μηχανισμός περιλαμβάνει την διαγενεακή ανοσολογική ενεργοποίηση, την ανάπτυξη ανοσολογικής μνήμης μέσω κάθετης μετάδοσης ανοσολογικών εμπειριών, και οι επιδράσεις της έχουν αποδειχθεί σε πολλά ασπόνδυλα . 

Η κάθετη μετάδοση του DWV και το γεγονός ότι οι βασίλισσες μπορούν να προεδρεύουν μιας αποικίας για αρκετά χρόνια θα ευνοούσε τους ανοσοποιητικούς απογόνους σε άγριες αποικίες, σε αντίθεση με τις μελισσοκομικές επιχειρήσεις όπου οι βασίλισσες αντικαθίστανται συχνά. Ένας άλλος πιθανός μηχανισμός περιλαμβάνει αλλαγές στη λοιμογόνο δράση του DWV και των ακάρεων Varroa σε άγριες αποικίες. Οι γονότυποι του DWV είναι γνωστό ότι διαφέρουν ως προς τη λοιμογόνο δράση και η μετάδοση του ακάρεος Varroa μπορεί να ευνοήσει ορισμένα στελέχη του ιού."

Επειδή οι άγριες αποικίες δεν φροντίζονται από ανθρώπους, εξαρτώνται εξ ολοκλήρου από τις φυσικές τους άμυνες έναντι των παρασίτων και των ασθενειών, παρόλο που τόσο οι διαχειριζόμενες όσο και οι άγριες μέλισσες διατρέχουν κίνδυνο.  

Αντίθετα, οι παρεμβάσεις που καθοδηγούνται από τους μελισσοκόμους, όπως οι χημικές θεραπείες, η επιλεκτική αναπαραγωγή και οι τεχνικές διαχείρισης που στοχεύουν στον έλεγχο ασθενειών και παρασίτων, είναι συχνά ωφέλιμες για τις διαχειριζόμενες αποικίες. Παρά το γεγονός ότι αυτές οι παρεμβάσεις έχουν διατηρήσει τις αποικίες ζωντανές, προκαλούν μείωση της φυσικής ανθεκτικότητας με την πάροδο των γενεών. Όταν ένα μικρό μέρος του πληθυσμού αναπαράγεται, λαμβάνει χώρα ένα φαινόμενο γνωστό ως γενετική συμφόρηση, το οποίο μειώνει τη γενετική ποικιλομορφία και μπορεί τελικά να δυσκολέψει την αποικία να προσαρμοστεί και να επιβιώσει μόνη της.

 Η ιδέα ότι οι άγριες μέλισσες αποτελούν πηγή γονιδίων που συνδέονται με την ανθεκτικότητα στις ασθένειες γίνεται όλο και πιο δημοφιλής. Οι άγριοι πληθυσμοί φαίνεται να έχουν υψηλότερα ποσοστά χαρακτηριστικών όπως η αντοχή στα παράσιτα, η υγιεινή συμπεριφορά και η περιποίηση, κάτι που μπορεί να τους δώσει ένα πλεονέκτημα στην αντιμετώπιση των εισβολών παρασίτων.

 

Επιπλέον, οι άγριες μέλισσες μπορεί να εμφανίζουν ξεχωριστά συμπεριφορικά χαρακτηριστικά, όπως επαναλαμβανόμενη σμηνουργία , που βοηθούν στη διαφυγή τους από συμφορημένες ή άρρωστες αποικίες ή μια αύξηση στη συλλογή πρόπολης, η οποία χρησιμοποιείται από τις μέλισσες για να σφραγίσουν και να απολυμάνουν τις κυψέλες τους. Το μικροβίωμά τους, μια κοινότητα  μικροοργανισμών που βρίσκονται στα έντερα και στο περιβάλλον της κυψέλης τους και υποστηρίζουν την ανοσολογική λειτουργία και τη γενική υγεία, είναι ένα άλλο συναρπαστικό χαρακτηριστικό. Ιδιαίτερα μέσα στο ζωντανό δέντρο ή στη φυσική κοιλότητα, η μικροβιακή κοινότητα σε μια άγρια ​​κυψέλη μπορεί να διαδραματίσει κρίσιμο ρόλο στην ενίσχυση της αντοχής στις ασθένειες.

"Δεν είναι σαφές πώς η έκφραση διαφορετικών ανοσολογικών φαινοτύπων σε διαχειριζόμενες και άγριες συνθήκες σχετίζεται με την επιβίωση της αποικίας και την αντίσταση ή την ανοχή στα παράσιτα. Οι μέλισσες βασίζονται τόσο σε ατομικούς όσο και σε κοινωνικούς μηχανισμούς ανοσίας για την προστασία της αποικίας από παράσιτα και παθογόνα, και η διαχείριση / εξημέρωση πιθανότατα επηρεάζει και τους δύο τύπους άμυνας. Οι άγριες αποικίες εκφράζουν ανοσολογικά γονίδια σε υψηλότερα επίπεδα σε απόκριση σε υψηλά φορτία παθογόνων, παρέχοντας στοιχεία για τον ρόλο της άγριας διαβίωσης στην αλλαγή του τοπίου των παθογόνων και των ανοσολογικών αποκρίσεων του ξενιστή."

Πολλοί μελισσοκόμοι προσπαθούν τώρα να αποκαταστήσουν και να διατηρήσουν την άγρια ​​γενετική εντός των διαχειριζόμενων πληθυσμών, αφού συνειδητοποίησαν τις δυνατότητες αυτών των φυσικά ανθεκτικών άγριων χαρακτηριστικών. Ελπίζουμε να αποκαταστήσουμε μέρος της χαμένης ανθεκτικότητας και να βελτιώσουμε τη γενική υγεία της αποικίας εισάγοντας χαρακτηριστικά από άγριες αποικίες στη γενετική σύνθεση των εξημερωμένων μελισσών. Σε μια προσπάθεια να προσελκύσουμε και να δημιουργήσουμε νέες αποικίες με επιθυμητά γενετικά χαρακτηριστικά, παγίδες αφεσμών τοποθετούνται συχνά σε τοποθεσίες που είναι γνωστό ότι φιλοξενούν άγριες μέλισσες.

Η σύλληψη της άγριας γενετικής χωρίς την εξάλειψη ολόκληρων αποικιών είναι μια επιπλέον χρήσιμη τεχνική. Αυτό επιτυγχάνεται με τη δημιουργία μικροσκοπικών αποικιών με λίγα πλαίσια μελισσών, γόνο και μια παρθένα βασίλισσα, γνωστές ως πυρήνες ζευγαρώματος, και την τοποθέτησή τους κοντά σε άγριους πληθυσμούς.

Οι μελισσοκόμοι αφαιρούν όλους τους κηφήνες και τα κελιά κηφήνων από αυτούς τους πυρήνες, προκειμένου να ενσωματώσουν αποτελεσματικά τα γενετικά χαρακτηριστικά των άγριων μελισσών. Με αυτόν τον τρόπο, η νέα βασίλισσα θα ζευγαρώσει μόνο με τους άγριους ​​κηφήνες από τη γειτονιά, κάτι που θα βοηθήσει τους απογόνους της να αναπτύξουν φυσικά χαρακτηριστικά αντοχής. Οι βασίλισσες των μελισσών συνήθως ζευγαρώνουν μόνο μία φορά στη ζωή τους, επομένως η απόκτηση σπέρματος από πολλούς ​​κηφήνες αυξάνει τη γενετική ποικιλομορφία των απογόνων της. Επιστρέφει στην αποικία της για να γεννήσει γονιμοποιημένα αυγά που περιέχουν αυτά τα άγρια ​​γονίδια μετά την πτήση ζευγαρώματος. Οι μελισσοκόμοι μπορούν να αυξήσουν προοδευτικά το ποσοστό της άγριας γενετικής στις αποικίες τους επαναλαμβάνοντας αυτή τη διαδικασία σε μια σειρά γενεών, πιθανώς ανακτώντας χαμένα χαρακτηριστικά όπως η αντοχή στις ασθένειες και η περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα.

Τα στοιχεία δείχνουν ότι ένα μείγμα χαρακτηριστικών συμπεριφοράς, αλληλεπιδράσεων μικροβιώματος, γενετικής ποικιλομορφίας και περιβαλλοντικού εγκλιματισμού συμβάλλουν όλα στο πλεονέκτημα επιβίωσης των άγριων μελισσών, παρόλο που οι ακριβείς μηχανισμοί που διέπουν την ανθεκτικότητά τους εξακολουθούν να διερευνώνται. Η προσπάθεια για την αποκατάσταση αυτών των πλεονεκτικών χαρακτηριστικών σε διαχειριζόμενους πληθυσμούς μελισσών έχει πυροδοτηθεί από αυτή την συνειδητοποίηση. Ο στόχος είναι να δημιουργηθούν ανθεκτικές στις ασθένειες, πιο εύρωστες αποικίες που μπορούν να αντέξουν τους περιβαλλοντικούς στρεσογόνους παράγοντες και χρειάζονται λιγότερες θεραπείες.

Ευαγγελία Μαυρίδου

Δεν επιτρέπεται η αναδημοσίευση του άρθρου (reblogging κτλ), η αναπαραγωγή του (ολική/μερική) χωρίς την άδεια του συντάκτη.Επιτρέπεται η κοινοποίηση του συνδέσμου/link στα μέσα κοινωνικής δικτύωσης.

Βιβλιογραφικές αναφορές:

- Büchler, R., Berg, S., & Spivak, M. (2014). Γενετική ποικιλομορφία και αντοχή στις ασθένειες στις μέλισσες: Μια ανασκόπηση. *Journal of Apicultural Science*

- Harbo, J. R., & Harris, J. C. (2009). Αντοχή των μελισσών στο Varroa destructor. *Ετήσια ανασκόπηση της εντομολογίας*

- Koch, H., & Schmid-Hempel, P. (2011). Ποικιλομορφία μικροβιώματος και αντοχή στις ασθένειες στις μέλισσες. *PLoS One*

- McFrederick, Q. S., & LeBuhn, G. (2006). Είναι τα αστικά πάρκα καταφύγια για τις ιθαγενείς κοινότητες μελισσών; *Βιολογία Διατήρησης*

- Oldroyd, B. P., & Starks, P. T. (2009). Η αξία της γενετικής ποικιλομορφίας στις μέλισσες. *Επιστήμη Εντόμων*

- Rangel, J., & Guzmán-Novoa, E. (2014). Πρακτικές μελισσοκόμων στη διατήρηση των άγριων μελισσών. *Επιθεώρηση Μελισσοκομικής Έρευνας*

- Spivak, M., & Reuter, G. S. (2001). Υγιεινή συμπεριφορά των μελισσών και η εφαρμογή της για τον έλεγχο του Varroa destructor. *Κόσμος των μελισσών*