Čini se da masovno cvetajuća, monokulturna polja useva ne smanjuju mikrobnu raznolikost u crevima pčele, otkrili su istraživači sa Univerziteta u Oregonu u istraživanju farmi suncokreta, ali pojačavaju širenje zaraznih parazita.
Njihovi nalazi pokazuju da komercijalna poljoprivreda – kojom trenutno dominiraju farme koje uzgajaju jednu vrstu useva – ima potencijal da šteti zdravlju pčela. Postavljanje traka raznovrsne vegetacije pored useva može poslužiti kao alternativni resursi koji štite oprašivače od zaraznih bolesti, rekli su istraživači.
Kada pčela poseti cvet, vreme je i za gozbu i za puštanje. Kroz svoju hranu i otpad, pčele mogu zameniti mikrobe i potencijalno promeniti svoj mikrobiom creva, bogat, unutrašnji ekosistem ključan za održavanje probavnog i telesnog zdravlja.
Polja sa jednim usevom koja masovno cvetaju, kao što su suncokreti, su prepuna nektara, koji može namamiti ogroman broj oprašivača i stoga povećati šanse za prenos mikroba. Kao takvi, istraživači UO su očekivali da bi mogli restrukturirati i homogenizovati vitalnu mikrobnu raznolikost unutar pčela.
Suprotno njihovim očekivanjima, pčele koje posećuju monokulture nisu izgubile tu raznolikost, rekla je Lauren Ponisio, docent biologije na Koledžu umetnosti i nauke i Institutu za ekologiju i evoluciju.
„To je priča puna nade za pčele koje žive u ovim industrijskim poljoprivrednim sistemima jer se čini da i dalje mogu da nabave mikrobe koji su im potrebni sa različitih mesta“, rekla je Ponisio, poznata i kao „Kraljica pčela“ zbog svog istraživanja o oprašivačima. „Oni ne gube svu svoju raznolikost samo zbog masovnog cvetanja useva.“
U istraživanju opisanom u radu objavljenom 27. februara u časopisu Molekularna ekologija, istraživači su posetili polja suncokreta u okrugu Jolo u severnoj Kaliforniji, zapadno od Sakramenta.
„Ova polja su definitivno zanimljiva mesta za rad“, rekao je Gordon Smit, bivši postdoktorski istraživač UO. „To ste vi, vaš veliki šešir za sunce i vaša mreža protiv insekata, a vi pokušavate da pogledate koje vrste pčela posećuju ove biljke.“
Ove farme suncokreta sa masovnim cvetanjem privlače sve vrste pčela tokom svog ogromnog, sinhronizovanog cvetanja i mogu delovati kao čvorište ne samo za polen i nektar, već i otpad, korisne mikrobe i parazite. Prema istraživačima, širenje bolesti je jedan od glavnih pokretača smanjenja populacije među oprašivačima insekata.
Međutim, za razliku od decenija istraživanja mikrobioma ljudskog creva, pčelinja creva ranije nisu mnogo proučavana, rekao je Smit, sada gostujući profesor biologije na Vilijams koledžu.
„Znamo iz svih radova na mikrobiomima ljudskih creva da sastav, relativno obilje različitih mikrobnih vrsta, može imati veliki uticaj na stvari kao što su vaše raspoloženje, varenje hrane i sklonosti prema hrani“, rekao je on. „Postoji mnogo nijansiranih efekata na vaše ponašanje samo na osnovu onoga što živi u vašim crevima. Ali koji su to suptilniji efekti kod pčela i odakle potiču njihovi mikrobi?“
Istraživanje je takođe bilo prilika da se baci pogled na živote divljih pčela, uključujući i bumbare. Naučnici su upoznati sa popularnom medonosnom pčelom, ali druge pčele kao što su suncokretove su prilično različite, rekao je Smit. Ne žive u kolonijama unutar košnica; umesto toga, svaka ženka pčela pravi svoje gnezdo pod zemljom, rekao je.
„Dakle, ako ne naiđete na 1.000 drugih srodnih kolonija ili ne delite posude sa medom, mogućnosti za prenošenje mogu dovesti do toga da se mikrobne vrste, parazitske ili ne, razmnožavaju veoma različito“, rekao je on. „Ali ne znamo koliko se često taj prenos dešava, ili da li se uopšte dešava.
Da bi potvrdili da li su cveće čvorišta za prenos bakterija, istraživači su delikatno očistili cvetni polen uhvaćen na nogama pčela i analizirali ga zajedno sa mikrobiomom njihovih creva kako bi pronašli korelacije.
Rezultati su pokazali da vrste cveća koje su pčele posećivale umereno predviđaju vrste mikroba koje nose u svojim crevima, što ukazuje na dokaz prenošenja putem cveća. Istraživači su se pitali da li bi ovo bakterijsko prikupljanje izazvalo značajnu promenu u celokupnom sastavu creva pčela. U stvari, ako bi većina pčela posetila isti monokulturni resurs – suncokret, u ovom slučaju – mogle bi da prolaze i dele iste bakterije.
Drugim rečima, njihovi mikrobiomi bi se homogenizovali i bili bi manje raznovrsni, pretpostavljaju istraživači.
Na njihovo iznenađenje, njihovi mikrobiomi su ostali veoma raznoliki. Ponisio je rekao da to sugeriše da stvorenja imaju barijere, poput procesa filtriranja u crevima, da spreče značajne promene u njihovom bakterijskom sastavu.
Kako cveće nije bilo glavni pokretač bakterijske varijacije kod pčela, studija ukazuje na potrebu da se identifikuju drugi izvori pčelinjih mikroba, rekao je Ponisio.
Iako monokultura suncokreta nije značajno uticala na pčelinje mikrobiome u celini, dodatno istraživanje koje je sproveo tim otkrilo je da je povećalo prevalenciju i širenje određenih poznatih zaraznih parazita. Taj efekat je, međutim, bio prigušen ako je u blizini bilo više raznovrsnog cveća.
Nije poznato da li svi usevi koji masovno cvetaju pojačavaju parazitizam, ali postavljanje traka raznovrsne vegetacije, poznate kao žive ograde, može podržati pčele kao alternativni resurs i zaštititi od infekcije, rekao je Ponisio.
Ponisio i njena laboratorija rade na tome da poboljšaju poljoprivredu za divlje životinje i ljude kroz obnovu i poboljšanje zemljišta. Ona planira da istraži raznovrsnije sisteme, kao što su livade na visokim nadmorskim visinama, kako bi dublje istražila kako razlike vrsta utiču na njihove mikrobiome creva.
„Kao što treba da radimo na očuvanju staništa u kojima pčele žive“, rekla je, „takođe treba da radimo na očuvanju staništa koja žive u pčelama.“
