Более естественная среда улучшает микробное здоровье пчелиных ульев

Исследование, опубликованное в журнале Scientific Reports, показывает, что при снижении антропогенной нагрузки на ульи относительное количество полезных бактерий в них увеличивается.

Международная группа исследователей из Университета Страны Басков (UPV/EHU) изучила состояние пчел в зонах интенсивного земледелия, полуестественных и естественных природных зонах, рассматривая улей как единую систему. Было обнаружено, что пул микроорганизмов пчел значительно варьируется в зависимости от степени антропогенного воздействия. После 16 дней пребывания улья в полуестественной среде его микробный дисбаланс, вызванный сельским хозяйством, уменьшился.

Западная медоносная пчела (Apis mellifera) находится под угрозой из-за множества стрессовых факторов в антропогенных зонах: плохого питания, пестицидов и патогенов.

В рамках исследования были изучены ульи на хорватском острове Уние, удаленном от влияния человека. Эти ульи не подвергались обработке в течение десяти лет, и их пчелы выживали, несмотря на присутствие клеща Varroa. Их микробиоту сравнили с микробиотой двух ульев в сельскохозяйственной зоне. Для сравнения использовали генетически идентичные ульи-«сиблинги», один из которых переместили в полуестественную среду.

Через 16 дней после перемещения в микробиоте улья в полуестественной среде было зафиксировано снижение дисбаланса, вызванного сельскохозяйственным стрессом. Это демонстрирует высокую способность микробиоты медоносной пчелы к адаптации.

Исследователи обнаружили четкий градиент, связывающий степень антропогенного воздействия и микробное сообщество улья:

• Микробиота улья на острове Уние более сбалансирована, с более высокой долей полезных микроорганизмов.
• В полуестественной среде эта доля постепенно снижается.
• В сельскохозяйственной среде состав улья сильно разбалансирован, обнаруживается больше оппортунистических бактерий, и он более восприимчив к болезням.

Исследование апибиома

Одним из ключевых аспектов исследования стал инновационный подход: изучение не только пчел, но и апибиома — совокупности микроорганизмов во всех нишах улья (кишечник пчел, леток улья, перга и воздух внутри улья).

В качестве биомаркера антропогенного воздействия была определена бактерия Arsenophonus. Она широко распространена в сельскохозяйственных зонах, менее представлена в полуестественных и почти отсутствует в естественных условиях. Эта тенденция наблюдалась во всех исследованных нишах улья. Метод неинвазивен, так как образец можно взять с летка улья.

Исследование продолжается. Улей из полуестественной зоны был перемещен в естественную среду, чтобы проверить, сбалансируется ли его микробиота до уровня ульев в природной зоне, и оценить вклад генетических и средовых факторов.