Podľa výskumníkov, ktorí analyzovali sezónne trendy prenosu parazitov a vírusov u včiel, môžu medonosné včely zohrávať úlohu pri zvyšovaní hladiny vírusov u voľne žijúcich čmeliakov každú jar.
Štúdia – uverejnená v časopise Ecosphere – zistila, že u včiel medonosných sa trvalo vyskytuje vyššia úroveň vírusov ako u čmeliakov. Okrem toho, zatiaľ čo v zime mali oba typy včiel nižší výskyt vírusov, na jar sa ich výskyt prejavil len u čmeliakov.
Heather Hinesová, docentka biológie a entomológie na Vysokej škole poľnohospodárskych vied a zodpovedajúca autorka štúdie, uviedla, že to naznačuje, že včely medonosné môžu znovu infikovať čmeliaky, ktoré by inak mali každú jar veľmi nízky výskyt vírusov.
Dodala, že zistenia pomáhajú zlepšiť chápanie toho, ako sa môžu patogény prenášať medzi voľne žijúcimi a obhospodarovanými včelami, ako aj toho, prečo sa patogény u včiel menia a čo možno urobiť na ich zníženie.
„Naše údaje naznačujú, že zdravé spoločenstvá voľne žijúcich včiel si vyžadujú zdravý manažment včelstiev,“ povedala. „Medzi postupy, ktoré pomáhajú znižovať nákazu včiel medonosných, patrí zabezpečenie vysokokvalitnej výživy cez sezónu, zníženie množstva pesticídov a zmiernenie výskytu roztočov Varroa, ktoré sú známe ako zodpovedné za vyššiu nákazu vírusmi v neskorej sezóne.“
Hinesová vysvetlila, že hoci štúdia poukazuje na včely medonosné ako na jarné rezervoáre vírusov, neznamená to, že včely medonosné sú zlé, ale skôr to, že dobré riadenie včelstiev je dôležité pre zdravé spoločenstvá opeľovačov.
Na celom svete sa väčšina potravinárskych plodín a voľne rastúcich rastlín pri rozmnožovaní spolieha na opeľovače. Poľnohospodárstvo má veľký úžitok z manažovaných kolónií včiel medonosných, ktoré opeľujú rastliny, zatiaľ čo pôvodné druhy včiel, ako sú čmeliaky a včely samotárky, poskytujú prirodzené opeľovacie služby, môžu zlepšiť plodovanie – keď sa kvet premení na plod – a sú potrebné na opeľovanie mnohých druhov rastlín.
Čmeliaky sú na rozdiel od včiel medonosných pôvodné v Spojených štátoch a sú dominantnými predkami opeľovačov plodín, ktoré sú pôvodné v tomto regióne, ako sú čučoriedky a brusnice. Medonosné včely, ktoré pochádzajú z Ázie, sú pritom vynikajúcimi opeľovačmi väčšiny ovocných plodín vzhľadom na ich schopnosť hromadne získavať členov do týchto zdrojov.
Hinesová uviedla, že hoci tieto rôzne druhy včiel majú mnoho spoločných znakov, majú aj rozdiely, ktoré môžu ovplyvniť dynamiku, napríklad šírenie parazitov a vírusov.
„Medonosné včely sú manažované včely celoročné, zatiaľ čo čmeliaky sú jednoročné – prezimujú ako nové kráľovné a na jar nasledujúceho roka zakladajú a zväčšujú svoje kolónie,“ povedala. „Táto rozdielna dynamika kolónií pravdepodobne ovplyvňuje spôsob šírenia chorôb medzi chovanými a pôvodnými včelami.“
Mnohí rôzni škodcovia a choroby môžu spôsobiť katastrofu včelích populácií, pričom niektoré z nich sa môžu rozšíriť na viacero druhov včiel. Napríklad vírus deformovaných krídel (DWV) a vírus čiernych buniek kráľovnej (BQCV) sú škodlivé pre včely medonosné a čmeliaky a môžu sa medzi nimi šíriť. Okrem toho sa medzi populáciami včiel môžu šíriť aj škodlivé parazity, ako sú nematódy a parazitické muchy.
V tejto štúdii sa výskumníci zamerali na preskúmanie, či a ako sezónne trendy ovplyvňujú šírenie vírusov a parazitov. V priebehu štyroch rokov na šiestich rôznych lokalitách v okrese Centre zbierali vo viacerých časových obdobiach čmeliaky aj včely medonosné.
Potom výskumníci vyšetrili DWV a BQCV v bruškách včiel pomocou molekulárnych biomarkerov a protozoárne patogény a parazity pomocou mikroskopu. Nakoniec porovnali výskyt týchto vírusov a škodcov u rôznych druhov včiel v rôznych obdobiach rokov.
Výskumníci zistili, že DWV a BQCV boli bežné u čmeliakov aj u včiel medonosných, pričom u oboch druhov sa vyskytovali vyššie hladiny DWV na jeseň a vyššie hladiny BQCV v polovici sezóny. U včiel medonosných však boli vyššie hladiny oboch vírusov celoročne.
Hinesová uviedla, že najvýraznejší sezónny rozdiel sa vyskytol na jar.
„Čmeliaky mali na jar zanedbateľné hladiny vírusov, čo naznačuje, že kráľovné sú buď odolné, alebo v prípade infekcie počas zimovania uhynú,“ povedala. „Aj včelie kolónie medonosných včiel majú na jar tendenciu mať nižší výskyt vírusov, avšak v porovnaní so čmeliakmi si stále zachovávajú pomerne vysoké hladiny vírusov. To znamená, že včely medonosné slúžia ako vírusový rezervoár, ktorý môže znovu infikovať pôvodné včelie spoločenstvá, ktoré by sa na jar prirodzene zbavili týchto vírusov.“
Hinesová uviedla, že táto štúdia prispieva k rastúcemu množstvu výskumov o úlohe riadených včiel medonosných na zaťaženie včelích spoločenstiev chorobami. Hinesovej laboratórium sa konkrétne podieľa na výskume, ktorý skúma úlohu krajiny na východe Spojených štátov na zaťaženie čmeliakov patogénmi a snaží sa lepšie pochopiť, ktoré faktory možno riadiť, aby sa najviac ovplyvnili choroby týchto včiel.
Výskumníci uviedli, že v budúcnosti budú ďalšie štúdie o imunite matiek a zraniteľnosti voči patogénom lepšie informovať o pochopení týchto zákonitostí.
Briana Wham, ktorá získala doktorát z entomológie na Penn State a v súčasnosti pracuje ako výskumná dátová pracovníčka Penn State, je prvou autorkou článku. Elyse McCormicková, ktorá bola výskumným technikom na Penn State a v súčasnosti je doktorandkou na University of Massachusetts; a niekoľko absolventov Penn State, ktorí sa podieľali na výskume ako vysokoškolskí študenti, vrátane Casey Carrovej, Nicole Bracciovej, Ashley Heimanovej, Timothyho Egnera a M. Jesseho Schneidera, sú spoluautormi štúdie.
Tento výskum pomohol podporiť grant pre absolventov vysokých škôl v oblasti severovýchodného udržateľného poľnohospodárstva a výskumu.