Γιατί οι βασίλισσες που επιλέγουν πολλούς συντρόφους παράγουν υγιέστερα μελίσσια;

 Μελέτη Αποκαλύπτει Εκπληκτικές Ενδείξεις

Wellesley, Μασαχουσέτη Μελέτη από το Κολέγιο του Wellesley, ρίχνει φως στη σχέση μεταξύ της γενετικής ποικιλότητας και των υγιέστερων μελισσιών, αποκαλύπτοντας τη σύνθεση μιας μικροσκοπικής ζωής που βρίσκεται στο έντερο, στα σώματα και στην τροφή των μελισσών. Για πρώτη φορά, επιστήμονες ανακάλυψαν ότι οι γενετικά διαφορετικοί πληθυσμοί εργατριών μελισσών, αποτέλεσμα της πολύ «ελεύθερης» συμπεριφοράς ζευγαρώματος της βασίλισσας, επωφελήθηκαν από τις διάφορες συμβιωτικές κοινωνίες μικροβίων, από λιγότερα παθογόνα βακτηρίδια και από περισσότερα προβιοτικά βακτηρίδια – διάσημα για τη χρήση τους από τους ανθρώπους στη ζύμωση των τροφών. Η μοναδική αυτή μελέτη παρέχει μια πρώτη σημαντική πληροφορία σχετικά με την βελτίωση της υγείας μελισσιών μέσω τις ποικιλότητας.

Η δραματική εξαφάνιση μελισσών τα τελευταία χρόνια, είχε ως αποτέλεσμα το αυξημένο ενδιαφέρον στη μελέτη άγνωστων όψεων του σημαντικού αυτού επικονιαστή, ώστε να καταλάβουμε τί μπορεί να τον σώσει. Κατά το Αμερικάνικο Υπουργείο Γεωργίας, το σύνδρομο κατάρρευσης μελισσών (colony collapse disorder, CCD) είναι η αιτία, εν μέρει, της ετήσιας απώλειας κατά 30% του πληθυσμού μελισσών στις ΗΠΑ από το 2007.

Η συνεχής απώλεια των μελισσών -που επικονιάζουν περισσότερες από 400 καλλιέργειες παγκοσμίως και που συμβάλουν στο ένα τρίτο της συνολικής κατανάλωσης τροφών, προσθέτοντας αξία περίπου 15 δισεκατομμυρίων δολαρίων στις αποθήκες τροφίμων στις ΗΠΑ– μπορεί να έχει καταστροφικές επιπτώσεις.

Ενώ οι τελικές αιτίες του θανατηφόρου συνδρόμου παραμένουν άγνωστες, ερευνητές, όπως η Heather Mattila, διάσημη οικολόγος της μέλισσας στο Κολλέγιο του Wellesley, έχουν παρατηρήσει εδώ και χρόνια ότι ο υψηλός βαθμός γενετικής ποικιλότητας εντός ενός μελισσιού  -αποτέλεσμα του ζευγαρώματος της βασίλισσας με πολλούς αρσενικούς– βελτιώνει τη συνολική υγεία και την παραγωγικότητα του μελισσιού. Το πώς τα μέλη του μελισσιού παράγουν αυτό το αποτέλεσμα ήταν γενικά άγνωστο.

Με αρχηγούς την Matilla και την Irene L.G. Newton, μικροβιολόγο στο Πανεπιστήμιο της Ιντιάνα, η ερευνητική ομάδα σύγκρινε δυο ομάδες μελισσιών. Η πρώτη ομάδα περιείχε γενετικά διαφορετικούς πληθυσμούς, από βασίλισσες που γονιμοποιήθηκαν με μείγματα σπέρματος 15 κηφήνων. Η δεύτερη ομάδα μελισσιών ήταν γενετικά ομοιόμορφη και είχε γόνο βασιλισσών που είχαν ζευγαρώσει με έναν μόνο κηφήνα. Με την τεχνική της πυροαλληλουχίας 16S rRNA, προχωρημένη μοριακή τεχνική που μέχρι τώρα δεν χρησιμοποιήθηκε για τη μελέτη ενεργών βακτηριδίων σε μέλισσες, οι επιστήμονες μπορούσαν να προσδιορίσουν και να συγκρίνουν τα βακτηρίδια στα μελίσσια. Τα αποτελέσματα ήταν εκπληκτικά.

Οι ερευνητές βρήκαν ότι τα μελίσσια με γενετική ποικιλότητα έδειξαν σημαντικά μεγαλύτερη ποικιλία ειδών ενεργών βακτηριδίων (1.105 είδη), ενώ μόνο 781 είδη βρέθηκαν στους ομοιόμορφους πληθυσμούς εργατριών. Επιπλέον, τα ενεργά βακτηρίδια από τους ομοιόμορφους πληθυσμούς είχαν 127% παραπάνω πιθανά παθογόνα, ενώ τα γενετικά διαφορετικά μελίσσια είχαν 40% περισσότερα ευεργετικά βακτηρίδια.

Η ερευνητική ομάδα έκανε ακόμη μια ανακάλυψη: 

Tέσσερα βακτηρίδια, γνωστά για τη δράση τους στην επεξεργασία τροφών σε άλλα ζώα, κυριαρχούσαν στο βακτηριακό πληθυσμό σε μελίσσια, αν και η ύπαρξή τους σε μέλισσες δεν είχε ξανά αναφερθεί. 

Οι ερευνητές αναγνώρισαν τα: Succinivibrionacea, μια οικογένεια βακτηριδίων που ζυμώνουν τροφές σε ζώα όπως η αγελάδα, Oenococcus, που χρησιμοποιείται στην παραγωγή κρασιού, Paralactobacillus, που χρησιμοποιείται στη ζύμωση τροφών και Bifidobacterium που βρίσκεται στο γιαούρτι.

«Δεν είχαμε καταλάβει ποτέ γιατί οι υγιέστερες μέλισσες προκύπτουν σαν αποτέλεσμα μεγαλύτερης γενετικής ποικιλότητας, αλλά η μελέτη μας δίνει σημαντικές ενδείξεις», είπε η Mattila. «Τα ευρήματά μας δείχνουν ότι οι γενετικά διαφορετικές μέλισσες έχουν το πλεονέκτημα ενός ευρύτερου μικροβιακού πληθυσμού, το οποίο μπορεί να είναι το κλειδί στη βελτίωση υγείας και διατροφής του μελισσιού, καθώς και στην κατανόηση των παραγόντων που μπορούν να μειώσουν την εξασθένηση μελισσών».

Η Newton εξήγησε το ρόλο που παίζουν τα συγκεκριμένα μικρόβια: «Βρήκαμε ότι τα γενετικά διαφορετικά μελίσσια παρέχουν και υγιές και ενεργό μικροβιακό πληθυσμό. Αντιθέτως, τα γενετικά ομοιόμορφα μελίσσια είχαν υψηλότερα επίπεδα φυτικών και ζωικών παθογόνων στα έντερά τους».

Οι ανακαλύψεις είναι σημαντικές επειδή οι μέλισσες, οι άνθρωποι και άλλα ζώα, εξαρτώνται από τους φιλικούς βακτηριακούς πληθυσμούς που ζουν στα έντερά τους. 

Στη μέλισσα, τα ενεργά βακτηρίδια παίζουν ένα κρίσιμο ρόλο – βοηθάνε στην μετατροπή της συλλεγμένης γύρης από τις μέλισσες σε «ψωμί μελισσών ή bee bread», μια θρεπτική τροφή που μπορεί να αποθηκευτεί για μεγάλα χρονικά διαστήματα και να ανεφοδιάζει τις μέλισσες με τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά. Οι περισσότεροι ερευνητές πιστεύουν ότι η κακή διατροφή ή το CCD εμποδίζει τα μελίσσια να αμυνθούν εναντίον των ασθενειών.

Τα τελευταία 7 χρόνια, η Mattila μελετάει τα οφέλη της γενετικής ποικιλότητας σε μέλισσες και ήταν πολύ ενθουσιασμένη με τα ευρήματα, τα οποία πραγματοποιήθηκαν ενσωματώνοντας στη μελέτη της, γνώσεις και εμπειρία της Newton σχετικά με τα μικρόβια. «Πρόκειται για μια πρώτη ματιά στο πως η υγεία του μελισσιού μπορεί και βελτιώνεται μέσω της γενετικής ποικιλότητας» και προσθέτει: «Δείχνει έναν τρόπο με τον οποίο η λειτουργία ενός μελισσιού ενισχύεται όταν η βασίλισσα ζευγαρώνει με πολλούς αρσενικούς – ασυνήθιστη συμπεριφορά σε κοινωνικά έντομα. Οι περισσότερες βασίλισσες μέλισσες, μυρμήγκια και σφήκες ζευγαρώνουν με έναν μόνο σύντροφο και έτσι παράγουν κοινωνίες εργατριών μιας ενιαίας οικογένειας. Οι βασίλισσες μέλισσες τελικά είναι διαφορετικές σχετικά με το θέμα αυτό, και αυτή η συμπεριφορά οδηγεί σε πολύ παραγωγικά μελίσσια που κυριαρχούν στο περιβάλλον τους».

Παλαιότερη έρευνα της Mattila έδειξε ότι γενετικά διαφορετικά μελίσσια είναι πιο παραγωγικά, μερικώς, επειδή τα μέλη τους συλλέγουν τροφές πιο γρήγορα  χρησιμοποιώντας συχνότερα προχωρημένες μεθόδους επικοινωνίας, όπως το χορό, για να κατευθύνουν τις συντρόφισσες μέλισσες στην τροφή. Η διατήρηση της γενετικής ποικιλότητας πληθυσμών μελισσών είναι μια μεγάλη πρόκληση για τους  μελισσοκόμους επειδή για δεκάδες χρόνια επιλέγουν τα γενετικά στοιχεία, ώστε να προωθήσουν επιθυμητά χαρακτηριστικά στις μέλισσες – μια πρακτική που μειώνει την ποικιλότητα.

Η Mattila μοιράζεται την έρευνά της με ομάδες μελισσοκόμων, οι οποίες έχουν δείξει μεγάλο ενδιαφέρον και υποστηρίζουν το έργο της. Μιλάει συχνά σε μελισσοκομικά συνέδρια σε εθνικό επίπεδο και δίνει ομιλίες σε άτομα που απλώς θέλουν να βοηθήσουν τις μέλισσες.

«Προτείνω να υποστηρίζουμε τις μέλισσες και να φυτεύουμε κήπους φιλικούς στους επικονιαστές. Πρέπει να υποστηρίξουμε τη μέλισσα και όχι να την εξολοθρεύουμε. Ενθαρρύνω τους ανθρώπους να αγοράζουν μέλι από τοπικούς μελισσοκόμους, βοηθώντας τους να είναι πιο ευέλικτοι στις μεθόδους που χρησιμοποιούν, ακόμα και αν είναι πιο ακριβό».

Υπάρχει ελπίδα για το μέλλον της μέλισσας; Η Mattila πιστεύει πως ναι. «Υπάρχει μια μεγάλη κοινότητα ερευνητών στις ΗΠΑ και στον κόσμο και κάνουμε ό,τι μπορούμε ώστε να μεγιστοποιήσουμε την υγεία του σημαντικότερου επικονιαστή μας».

Σχόλιο από εμάς:

Να ένα καλό παράδειγμα πολυγαμίας που βοηθάει στην εξέλιξη του είδους. Μην πάει ο νους σας στο πονηρό. Οι βασίλισσες δεν είναι άπιστα θηλυκά. Οι βασίλισσες είναι πιστές στη διαιώνιση του είδους τους και στον επικονιαστικό ρόλο που επιτελούν οι κόρες τους. Οι μέλισσες δεν έχουν ηθική. Οι μέλισσες κάνουν αυτό που οφείλουν να κάνουν γενετικά και επιβιώνουν αυτές που τα καταφέρνουν στις δυσκολίες του περιβάλλοντος που ζουν. Το περιβάλλον βέβαια δεν ορίζεται κατά κανόνα από τις ίδιες, αλλά από εκατομμύρια έναν παράγοντες. Ο ένας είναι ο άνθρωπος και από ό,τι φαίνεται κάνει για πολλούς. Ο στόχος δεν είναι μόνο να βρούμε απαντήσεις στα προβλήματα των μελισσιών, αλλά να μειώσουμε ή και να εξαφανίσουμε τα προβλήματα που οφείλονται στην ανθρώπινη παρέμβαση πάνω στη φύση. Πάρα πολύ ενδιαφέρουσα εργασία που η επέκτασή της, από τους ίδιους ή άλλους επιστήμονες, μπορεί να αλλάξει τα δεδομένα για τις βελτιωμένες βασίλισσες καθαρών φυλών και τη λογική της βασιλοτροφίας.

Πηγή