야생 꿀벌 에서 배울 수 있는 것

야생 꿀벌을 연구하는 것은 우리에게 그들이 어떻게 그렇게 어려운 세상에서 살아남을 수 있는지에 대한 창을 제공합니다.

가축화된 동물은 스스로를 보호하기 위해 야생에 풀어 놓아도 괜찮을 때가 많습니다. 때로는 괜찮을 수도 있습니다. 예를 들어, 야생 고양이는 사냥과 번식에 매우 성공적이어서 전 세계적으로 가장 해로운 침입종 중 하나로 분류됩니다. 야생 말, 돼지, 염소, 개 등도 인간의 보살핌과 무관하게 개체수를 유지하고 있으며 어떤 경우에는 병원체 저장소 역할을 하여 밀접하게 관련된 야생 동물에게 질병을 퍼뜨립니다. 어디를 봐야 할지 안다면 국내 꿀벌에도 야생 꿀벌이 있습니다.

펜실베이니아 주립대학교 곤충학 조교수인 Margarita López-Uribe 박사는 노스캐롤라이나에서 야생 꿀벌 군집을 연구하기 시작했습니다. 그곳에서 그녀는 야생벌과 관리벌이 비슷한 수준의 병원균을 가지고 있음에도 불구하고 면역 유전자 발현 수준이 다르다는 것을 발견했습니다.1“그 연구는 어떻게 야생 서식지가 양봉 관리 없이도 겨울을 살아남을 수 있는지 이해하려는 관심을 불러일으켰습니다.”라고 그녀는 말합니다.

대부분의 가축과 달리 꿀벌은 사회적 존재와 높은 병원체 전염성으로 인해 치료법은 없고 관리만 가능한 질병과 기생충에 시달립니다. 양봉가로서 우리는 관리를 통해 식민지를 최대한 건강하게 유지해야 할 윤리적, 경제적 의무가 있습니다. 그러나 질병 통제의 자연적 메커니즘의 진화에 필요한 선택압의 감소는 선택적 번식의 어려움과 결합되어 국내 식민지가 우리 모두가 원하는 자급자족 생존자가 될 가능성이 낮다는 것을 의미합니다.

그러나 야생 군집은 기생충, 병원체, 영양학적 압박을 모두 경험하고 있으며, 이를 연구하면 벌이 실제로 무엇으로 구성되어 있는지를 알 수 있습니다. 질병에 걸린 동물, 심지어 곤충까지도 치료를 보류하고 고의적으로 사육하는 것은 부도덕한 일이지만, 야생 꿀벌은 양봉가의 양봉장을 탈출하면서 이러한 동물 윤리 딜레마에서 벗어났습니다. López-Uribe는 “우리는 바로아 치료를 받지 않은 대부분의 관리되는 식민지가 첫 해 안에 사망한다는 것을 알고 있습니다.”라고 말했습니다. 그러나 “야생” 식민지는 여전히 지속될 수 있습니다. “야생벌은 어떻게 지내나요?”

López-Uribe와 식물 병리학 및 환경 미생물학과의 박사 과정 학생인 Chauncy Hinshaw는 최근 Penn State의 동료들과 함께 야생 꿀벌이 국내 꿀벌에 비해 변형 날개 바이러스(DWV)의 부하가 더 높고 더 강한 선천적 면역 반응을 이끌어냈다는 연구 결과를 발표했습니다.2본 연구에서 연구자들은 "야생" 군집을 연구 이전에 개입 없이 이미 한 번 이상의 겨울을 살아남은 확립된 떼로 정의했습니다.

야생 서식지는 접근할 수 없는 구멍에 위치했기 때문에 진드기 수준, 알을 낳는 면적, 꿀 저장고와 같은 특징을 측정하는 것이 불가능했습니다. 그러나 Hinshaw, López-Uribe 및 Katy Evans(이 작업에 참여한 또 다른 연구원)는 벌집에 들어오고 나가는 채집 동물의 병원체 부하와 면역 유전자 발현을 측정한 다음 이러한 측정 항목을 비슷한 풍경에서 먹이를 찾고 비슷한 기후를 경험하는 인근 관리 식민지의 측정 항목과 비교할 수 있습니다. 연구자들은 2년에 걸쳐 봄과 가을에 수렵채집물을 수집하면서 어떤 군집이 살고 죽었는지 기록했습니다.

그들이 측정한 세 가지 병원체 중 - DWV, 흑색 여왕 세포 바이러스,노제마 세라나에— 관리되는 꿀벌과 야생 꿀벌 사이에는 DWV만이 달랐습니다. 바로아가 주요 매개체이고 야생 군체는 바로아 치료를 받지 않기 때문에 연구자들은 이들 군체에도 진드기 부하가 높았을 것이라고 추론했습니다. 그럼에도 불구하고, 이 벌들은 여전히 ​​생존할 수 있었습니다.

야생 서식지는 바이러스에 저항하기보다는 바이러스(그리고 진드기도 마찬가지)를 견디는 것으로 보입니다. 면역학적 용어로, 내성은 숙주 건강에 실질적인 손상을 입히지 않고 높은 병원체 부하를 견딜 수 있는 능력을 의미합니다. 그러나 저항성은 실제로 병원체의 번식 능력을 제한합니다. 예를 들어, 바로아 내성 군체는 높은 바로아 부하를 가질 수 있지만 방해를 받지 않는 것처럼 보이며 기생충 진드기 증후군이 발생하지 않을 수도 있습니다. 바로아 저항성 군체는 오히려 진드기를 손상시키거나 제거하기 위해 손질이나 바로아에 민감한 위생과 같은 행동을 표현하여 진드기 부담을 완전히 제한합니다.

야생 식민지는 비교적 높은 DWV 부하를 가지고 있었지만 대부분 여전히 생존했기 때문에 내성을 보였습니다. 연구진이 기록한 높은 수준의 면역 유전자는 꿀벌도 어느 정도 적극적으로 감염과 싸우고 있음을 보여 주지만 이러한 면역 활성화에는 비용도 따릅니다.

지속적인 면역 반응에 투자된 자원은 애벌레 젤리, 왁스 또는 페로몬 생산 및 분비와 같은 다른 용도로 사용할 수 없는 자원입니다. 인플루엔자 바이러스, 코뿔소 바이러스 또는 무서운 코로나 바이러스에 걸리면 얼마나 피곤한지 생각해보십시오.

López-Uribe는 “실제로 이러한 면역 유전자의 상향 조절이 개인의 스트레스를 나타내는 지표일 수 있음을 시사하는 데이터를 가지고 있습니다.”라고 말했습니다. "다른 연구에서도 높은 수준의 면역 유전자 발현이 꿀벌의 "생물학적 연령"에 영향을 미칠 수 있음이 입증되었습니다. 따라서 높은 수준의 면역 유전자 발현을 나타내는 경우 꿀벌에 대한 절충안이 있으며 이는 꿀벌의 에너지 예산에 영향을 미칠 수 있습니다."

야생 식민지에서는 비침습적 데이터만 수집할 수 있었기 때문에 여기서는 그러한 비용이 어떻게 나타났는지 정확히 알 수 없습니다. 야생 식민지가 꿀 수확량이나 인구 증가 측면에서 관리되는 식민지만큼 생산적이지 않았을 가능성은 전적으로 가능합니다. 그러나 놀랍게도 야생 서식지와 관리되는 서식지는 여전히 겨울을 살아남을 확률이 비슷했습니다. 연구 첫해에 야생 식민지와 관리 식민지의 생존율은 63%로 동일했습니다. 두 번째 해에는 야생 식민지의 생존율이 38%에 비해 47%로 약간 더 높았습니다.

이는 관리되는 식민지가 질병 및 기생충과 싸우는 데 도움의 손길을 갖고 있기 때문일 수 있지만, 이는 분명히 돈을 버는 것이 목적인 누군가의 사업의 일부이기도 하기 때문일 수 있습니다. 이를 달성하기 위해, 예를 들어 꿀을 섭취하고 설탕을 충분히 섭취하거나 합리적으로 가능한 한 많이 분할하는 것이 유혹적입니다. 그러나 수익성 관리는 추가적인 비용을 초래할 수 있습니다.

본 연구에서 관리되는 식민지에서 정확히 무슨 일이 이루어졌는지, 얼마나 많은 이익이 창출되었는지는 확실하지 않지만, 유사한 내용이 있습니다.