Široko rasprostranjena upotreba pesticida i smanjeni cvetni diverzitet u životnoj sredini doprineli su pogoršanju osetljivosti pčela na zarazne bolesti, ugrožavajući njihovu podršku adekvatnom zaprašivanju prehrambenih useva. U cilju borbe protiv opadanja medonosnih pčela, tim za saradnju koji uključuje istraživače sa Zapadnog univerziteta pokazao je da se određene probiotičke bakterije mogu koristiti za odbijanje bolesti i promovisanje opšteg zdravlja košnice.
U novoj studiji objavljenoj u časopisu ISME Journal, naučnici su koristili dve metode za isporuku probiotika u košnice u velikim komercijalnim pčelinjacima u Kaliforniji – probiotičku polensku pljeskavicu i sistem za isporuku na bazi spreja – demonstrirajući niz zdravstvenih prednosti povezanih sa suplementacijom.
„Skloni smo da o pčelama razmišljamo samo kao o organizmima sami po sebi. Ali u stvari, pčele su evoluirale zajedno sa mnogim drugim organizmima, biljkama kojima se hrane i bakterijama koje žive u njihovim crevima“, rekao je Grejem Tompson, profesor biologije. na Vestern koji proučava pčele više od dve decenije. „Te bakterije su funkcionalno veoma važne za pčele, za varenje i sticanje hranljivih materija. To je simbiotski aranžman.“
Dok je zapadni tim u saradnji sa Institutom za istraživanje zdravlja Lavson vodio istraživanje o tri probiotička soja i pokazao da oni imaju koristi za pčele, ovo najnovije istraživanje je najveća terenska studija te vrste do sada.
„Vidjeti efekat u laboratoriji je jedno, ali vidjeti ga u stvarnom svijetu je sasvim drugo“, rekao je Tompson. „Nakon što smo tretirali košnice probioticima koristeći BioPatti i novi topikalni sprej, pratili smo ih za sve vrste efekata nizvodno i pronašli trajne efekte u njihovoj sposobnosti da izdrže niz veoma čestih bolesti.
Probiotici koje su razvili istraživači iz Vestern i Lavson-a posebno su dizajnirani da poboljšaju jezgru crevne mikrobiote medonosne pčele kako bi ojačali njihov imunitet i pružili održivu alternativu antibioticima.
„Trenutno, većina pčelara tretira svoje košnice antibioticima kako bi sprečila zarazne bolesti“, rekao je Brendan Daislei, bivši dr. student na Vestern i sada postdoktorski istraživač na Vestern i Univerzitetu Guelph.
„Nažalost, postoji mnogo negativnih nuspojava povezanih sa lečenjem košnica antibioticima, uključujući razvoj rezistencije, i neželjene efekte na zdravlje zbog lekova koji štete korisnim mikrobima, pored patogena od interesa. Potrebna su nam različita rešenja za poboljšati zdravlje pčela, posebno na održiv način, i verujemo da bi probiotici mogli biti izvodljiva opcija.“ Zasluge: Univerzitet Zapadnog Ontarija
Istraživači kažu da je deo cilja testiranja metoda isporuke probiotika da se osigura da se istraživanje može lako prevesti u stvarni svet.
„Pčelar mora da ode u košnicu i da može da primeni probiotike, pa se trudimo da im to olakšamo“, rekao je Gregor Rid, profesor emeritus na Medicinskom i stomatološkom fakultetu u Šulihu, penzionisani Loson. naučnik i međunarodni stručnjak za probiotike. „Cilj nam je da rešenje učinimo praktičnim, jednostavnim za upotrebu i dokazano da funkcioniše, što je suština nauke o translaciji. Ne funkcioniše svaki soj bakterija, a čak ni neki komercijalni proizvodi nisu dokazano efikasni, tako da ne možemo da generalizujemo. Ključ je odabir pravih sojeva i dokazivanje da su efikasni u stvarnom svetu.“
Tim blisko sarađuje sa SeedLabs-om kako bi promovisao svoja istraživanja kod velikih igrača u svetu pčelarstva.
Sledeća faza ovog istraživanja nastavlja se ovog leta u kampusu Vesterna u eksperimentalnim pčelinjacima univerziteta. Učenice Ana Černišova i Sofi Kilam će posmatrati kako probiotici utiču na društveno ponašanje pčela, da bi razumeli šta se naziva „osovina creva-mozak“. Drugim rečima, kako probiotičke bakterije utiču na mozak.
„Ideja je fascinantna jer pokazuje da creva i mozak zapravo komuniciraju jedni sa drugima kroz milione bakterija oslobađajući ili izazivajući specifične hemikalije i neuro-jedinjenja koja utiču na aktivnost mozga, uključujući ponašanje kao što je doterivanje ili čišćenje“, rekla je Černišova, dr. student biologije. „Ranije je ovo proučavano samo na individualnom nivou. A kao što znamo, pčele su društvene. Dakle, tražimo da vidimo da li i kako probiotički organizmi mogu da poboljšaju ishranu i higijensko ponašanje.“
Istraživači takođe upoređuju košnice koje su tretirane probioticima sa onima koje su lečene antibioticima kako bi videli koja ima bolje rezultate. Koristeći zamke za polen, oni mogu da procene ukupnu proizvodnju polena i odrede koje košnice imaju pčele koje idu do raznovrsnijeg cveća.
Killam, student master studija u Tompsonovoj laboratoriji, posebno razmatra kako ove manipulacije pčelinjim mikrobiomima creva utiču na to gde pčele radilice otkrivaju i uklanjaju bolesno leglo iz košnice. Provešće leto zajedno sa pčelama koristeći video, radio oznake i druga zapažanja kako bi pratila ponašanje insekata.
„Zaista sam uživao u brizi o kolonijama ovde i uzbuđen sam što ću ovog leta obaviti terenski rad“, rekao je Kilam. „Pčele su i ekonomski i ekološki važan insekt, za biljke, životinje i ljude. A pošto žive u ovim velikim i blisko povezanim kolonijama bliskim ljudima i industriji, podložne su bolestima. Gledajući kako možemo podržati njihovo zdravlje a blagostanje kroz prirodne mehanizme je zaista važno“.