Исследование: как сельхозугодья влияют на распространение болезней пчёл

Новое исследование Корнеллского университета, проведённое на пчёлах, растениях и ландшафтах в северной части штата Нью-Йорк, проливает свет на распространение патогенов пчёл и даёт возможные подсказки для фермеров по улучшению здоровья опылителей.

Исследование «Упрощение ландшафта формирует распространённость патогенов в сетях "растение-опылитель"», использовавшее эмпирические данные и математическое моделирование, показывает, как окружающий ландшафт может влиять на взаимодействие пчёл и цветов, а также как взаимосвязанные сети растений и опылителей влияют на распространение болезней. Эти выводы важны, так как болезни пчёл способствовали сокращению численности опылителей по всему миру.

Исследование показало, что 65% видов пчёл и 75% видов цветов были носителями патогенов, которые передаются между пчёлами и цветами.

Эмпирическая часть исследования

Учёные начали с изучения видов пчёл на полосах диких цветов. С 2012 года они высаживали одинаковые участки диких цветов на 11 площадках с разным количеством окружающих сельхозугодий. В 2015 году команда наблюдала и записывала, какие виды пчёл посещают какие цветы, описав взаимодействия 46 видов пчёл и 13 видов растений.

Было обнаружено, что обыкновенный восточный шмель, как доминирующий вид в регионе, оказывает большее влияние на динамику передачи болезней, чем другие виды.

Влияние ландшафта

• В более упрощённых ландшафтах (с большей долей сельхозугодий) доминирующий вид (шмель) посещал больше видов растений.
• Это увеличение «ширины диеты» привело к распространению патогенов по гораздо большему количеству цветов.
• В свою очередь, это снизило воздействие новых патогенов на каждую отдельную пчелу.

Результаты математического моделирования

Данные эмпирического исследования были заложены в математическую модель. На уровне всего сообщества (с учётом всех видов пчёл и цветов) было обнаружено, что вероятность широкой вспышки болезни в сообществе снижается, когда сеть цветов и пчёл сильно взаимосвязана. Причина — разбавление патогенов на большем количестве цветов.

Это особенно важно, когда фермеры высаживают полосы диких цветов для улучшения здоровья опылителей.

Выводы и перспективы

Хотя простые сельскохозяйственные ландшафты могут снижать распространение болезней на уровне сообщества, каждый отдельный вид ведёт себя по-разному в зависимости от посещаемых цветов и поражающих его патогенов. Будущие исследования должны изучить, как отдельные виды чувствуют себя в упрощённых ландшафтах, что важно для их сохранения.

Потенциально можно разработать смеси видов диких цветов, которые не только максимизируют количество пищи для опылителей, но и формируют взаимодействия, снижающие вероятность распространения болезней.