Wat kunnen we leren van wilde honingbijen?

Het bestuderen van wilde honingbijen geeft ons inzicht in hoe ze in zo’n uitdagende wereld kunnen volhouden

Gedomesticeerde dieren doen het vaak prima als ze losgelaten worden in het wild om voor zichzelf te zorgen – soms meer dan prima. Wilde katten zijn bijvoorbeeld zo succesvol geweest in het jagen en voortplanten dat ze op de lijst staan ​​van een van de schadelijkste invasieve soorten ter wereld. Onder andere wilde paarden, varkens, geiten en honden hebben ook populaties in stand gehouden die onafhankelijk zijn van menselijke zorg, en in sommige gevallen fungeren ze als reservoirs voor ziekteverwekkers, waardoor ziekten worden verspreid naar nauw verwante wilde dieren. Zelfs tamme honingbijen hebben wilde tegenhangers, als je weet waar je moet zoeken.

Dr. Margarita López-Uribe, assistent-professor in entomologie aan de Pennsylvania State University, begon wilde honingbijkolonies in North Carolina te bestuderen. Daar ontdekte ze dat wilde en beheerde bijen verschillende niveaus van immuungenexpressie hadden, ondanks vergelijkbare niveaus van ziekteverwekkers.1“Die studie wekte interesse om te begrijpen hoe het komt dat wilde kolonies de winters kunnen overleven zonder bijenbeheer”, zegt ze.

In tegenstelling tot de meeste huisdieren worden honingbijen geplaagd door ziekten en parasieten waarvoor vaak geen remedie bestaat, maar alleen behandeling, vanwege hun sociale bestaan ​​en de hoge overdraagbaarheid van ziekteverwekkers. Als imkers zijn we ethisch en economisch verplicht om onze kolonies zo gezond mogelijk te houden door middel van management, maar deze vermindering van de selectiedruk – die noodzakelijk is voor de evolutie van natuurlijke mechanismen voor ziektebestrijding – in combinatie met de moeilijkheden van selectief fokken, betekent dat het onwaarschijnlijk is dat binnenlandse kolonies ooit de zelfvoorzienende overlevenden zullen worden die we allemaal graag zouden willen zijn.

Wilde kolonies ervaren echter de volle kracht van parasieten, ziekteverwekkers en voedingsdruk, en het bestuderen ervan kan ons laten zien waar de bijen werkelijk van gemaakt zijn. Hoewel het immoreel is om behandelingen achterwege te laten en moedwillig dieren, zelfs insecten, te houden die aan ziekten lijden, ontsnapten wilde honingbijen aan dit dierethische dilemma toen ze uit de bijenstal van de imker ontsnapten. "We weten dat de meeste beheerde kolonies die geen behandeling tegen varroa krijgen, binnen het eerste jaar sterven", zegt López-Uribe. En toch kunnen ‘wilde’ kolonies nog steeds bestaan. “Hoe doen wilde bijen het?”

López-Uribe en Chauncy Hinshaw, een doctoraalstudent bij de afdeling Plantenpathologie en Milieumicrobiologie, publiceerden onlangs samen met hun collega's in Penn State werk waaruit bleek dat wilde honingbijen een grotere hoeveelheid misvormde vleugelvirussen (DWV) hadden en een sterkere aangeboren immuunrespons opwekten vergeleken met hun binnenlandse tegenhangers.2In deze studie definieerden de onderzoekers een ‘wilde’ kolonie als een gevestigde zwerm die voorafgaand aan het onderzoek al een of meer winters zonder tussenkomst overleefde.

Omdat de wilde kolonies zich in ontoegankelijke holtes bevonden, was het niet mogelijk om kenmerken zoals mijtenniveaus, broedoppervlak of honingvoorraden te meten. Maar Hinshaw, López-Uribe en Katy Evans (een andere onderzoeker die bij het werk betrokken is) zouden verzamelaars kunnen vangen die de bijenkorf binnenkomen en verlaten om hun ziekteverwekkers en immuungenexpressie te meten, en deze statistieken vervolgens te vergelijken met die van nabijgelegen beheerde kolonies, die in vergelijkbare landschappen foerageren en een vergelijkbaar klimaat ervaren. De onderzoekers verzamelden voedergewassen in de lente en de herfst gedurende twee jaar, terwijl ze ook vastlegden welke kolonies leefden en stierven.

Van de drie ziekteverwekkers die ze hebben gemeten: DWV, Black Queen Cell Virus enNeusema ceranae— alleen DWV verschilde tussen beheerde en wilde bijen. Omdat de varroa de voornaamste vector is en de wilde kolonies geen varroamijtbehandeling krijgen, concludeerden de onderzoekers dat deze kolonies waarschijnlijk ook een hoge mijtenbelasting kenden. En toch konden deze bijen nog steeds overleven.

De wilde kolonies lijken het virus (en waarschijnlijk ook de mijten) te tolereren in plaats van zich ertegen te verzetten. In immunologische termen verwijst tolerantie naar het vermogen om hoge ziekteverwekkers te weerstaan ​​zonder substantiële schade aan de gezondheid van de gastheer op te lopen. Resistentie beperkt echter feitelijk het vermogen van de ziekteverwekker om zich voort te planten. Een varroa-tolerante kolonie kan bijvoorbeeld een hoge varroa-belasting hebben, maar lijkt daar geen hinder van te ondervinden en zal mogelijk nooit het parasitaire mijtensyndroom ontwikkelen. Een varroa-resistente kolonie zou daarentegen gedrag vertonen zoals verzorging of varroa-gevoelige hygiëne om de mijten te beschadigen of te verwijderen, waardoor de mijtenlast geheel wordt beperkt.

Omdat de wilde kolonies relatief hoge DWV-belastingen hadden, maar voor het grootste deel nog steeds overleefden, vertoonden ze tolerantie. De hoge niveaus van immuungenen die de onderzoekers hebben geregistreerd, laten zien dat de bijen tot op zekere hoogte ook actief de infectie bestreden, maar aan een dergelijke immuunactivatie zijn ook kosten verbonden.

Hulpbronnen die worden geïnvesteerd in een duurzame immuunrespons zijn hulpbronnen die niet voor andere zaken kunnen worden gebruikt, zoals het produceren en afscheiden van broedgelei, was of feromonen. Bedenk eens hoe moe u zich voelt als u besmet raakt met het griepvirus, het rhinovirus of het gevreesde coronavirus.

“We hebben gegevens die erop wijzen dat de opregulatie van deze immuungenen feitelijk een indicator kan zijn van stress bij individuen”, zegt López-Uribe. "Andere studies hebben ook aangetoond dat de hoge niveaus van immuungenexpressie van invloed kunnen zijn op de "biologische leeftijd" van de bijen. Er zijn dus zeker afwegingen voor bijen als ze hoge niveaus van immuungenexpressie vertonen, wat waarschijnlijk van invloed is op het energetische budget van de bijen. "

Omdat alleen niet-invasieve gegevens over de wilde kolonies konden worden verzameld, weten we niet precies hoe die kosten zich hier manifesteerden. Het is heel goed mogelijk, en misschien zelfs waarschijnlijk, dat de wilde kolonies niet zo productief waren, in termen van honingopbrengsten of bevolkingsgroei, als de beheerde kolonies. Maar verrassend genoeg hadden de wilde en beheerde kolonies nog steeds vergelijkbare kansen om de winter te overleven. In het eerste jaar van het onderzoek hadden wilde en beheerde kolonies hetzelfde overlevingspercentage van 63%. In het tweede jaar hadden wilde kolonies iets hogere overlevingspercentages, namelijk 47% vergeleken met 38%.

Dit kan komen doordat beheerde kolonies weliswaar een helpende hand bieden in de strijd tegen ziekten en parasieten, maar ook deel uitmaken van iemands zaken – waarvan het doel uiteraard is om geld te verdienen. Om dat te bereiken is het bijvoorbeeld verleidelijk om honing te nemen en net genoeg suiker terug te geven om mee weg te komen, of zoveel splitsingen te maken als je redelijkerwijs kunt. Maar het sturen op winstgevendheid zou een extra tol kunnen eisen.

Hoewel het niet precies duidelijk is wat er in dit onderzoek met de beheerde kolonies is gedaan of hoeveel winst er is gemaakt, is het soortgelijke ….