מכוורת מנהל המחקר החקלאי

\

עמידות לוורואה באוכלוסיות דבורת דבש האירופאית

תמצית מאמרים של ברברה לוקי וחובריה (2012) וברברה לוקי (2015)

לדבורת הדבש, Apis mellifera, ולטפיל החיצוני שלה, אקרית הוורואה, Varroa desructor יחסים מורכבים של טפיל ומארח. ביחסי טפיל-מארח הברירה הטבעית מובילה כרגיל ל"מירוץ החימוש" המתאפיין בסדרת הסתגלויות במארח ונוגדי הסתגלויות בטפיל. במקרה של יחסי דבורת הדבש האירופאית ואקרית הוורואה מערכת היחסים היא בת כמאה שנים בלבד. ברירה טבעית של דבורת דבש מופרעת באופן רציף במארח, דבורת הדבש האירופאית, ע"י הממשק הכוורני בשל טיפול הכימי בטפיל ולחצי השבחה בדבורים לתכונות נחוצות אחרות כגון יבול, שקט, וכד'. לעומת זאת, לאור העובדה שהאקרית מתרבה בתאי ולד הדבורים, בהעדר טיפול נגד אקרית הוורואה, באופן טבעי אוכלוסיית האקריות עולה יחד עם עליה בגודל אוכלוסית הדבורים וכך עולה גם רמת הנגיעות הדבורים בוירוסים פתוגניים עבורם וורואה מהווה וקטור יעיל. מצב זה מוביל לתמותת הכוורת בטווח של שנה עד שלוש מנגיעות הדבורית באקרית.

למרות התפשטות נרחבת של אקרית וורואה ברחבי העולם, שרדו בכל זאת תתי אוכלוסיות אחדות של דבורי דבש שפיתחו עמידות לווראה. התופעה תוארה במיוחד בדבורי דבש אפריקאיות. אך ידועות גם אוכלוסיות דבורים ממזרח רוסיה "הדבורים הרוסיות" ושתי אוכלוסיות אירופאיות. מחקר המתואר בהמשך עוסק בניסיון לברר מה מייחד שתי האוכלוסיות אירופיות ששרדו מעל 10 שנים ללא הטיפול האדם כנגד אקרית הוורואה. באופן ספציפי, במה שונה הצלחת הרבייה של הווראה בדבוריות מאביניון, צרפת ומגוטלנד, שוודיה לעומת אוכלוסיות מקומיות שאינן עמידות לוורואה.

כידוע רביה והתפתחות הוורואה מתרחשים בתאי הולד חתומים. לשם כך חודרת נקבת הורואה המופרת לתאים זמן קצר לפני חתימת התאים. הנקבה מטילה מידי יום בקירוב, ביצה אחת, מהראשונה בוקע זכר ואחריו בוקעות הנקבות שיזדווגו עם אחיהן (היחיד). הצלחת הרבייה של הוורואה הוגדרה ע"פ יכולת אקרית האם לייצר לפחות בת בוגרת מזווגת אחת לפני הגחת הדבורה מתא הוולד. מימוש הפוטנציאל הרביתי של האקרית תלוי בין היתר בתזמון מדויק עם התפתחות הדבורה. לבחינת יכולת רביית הוורואה החוקרים בחנו תאי ולד פועלות חתומים בשלב של עין חומה (8-10 ימים לאחר חתימת התא) שלב שבו אמור להיות בתא לפחות זכר, נקבה לא בוגרת אחת והאם. כל התאים בהם נמצאו נקבות וורואה עם מספר קטן יותר של צאצאים כמו אלה ללא צאצאים כלל לא יתרמו לריבוי אוכלוסית הוורואה. במהלך המחקר תיעדו החוקרים רביית אקריות הוורואה בכ-30 תאי וולד שהיו נגועים על ידי אקרית אם אחת. במקביל בדקו החוקרים גם את רמות הנגיעות של הדבוריות.

מחקר זה מראה ששתי אוכלסיות עמידות לוורואה ע"י פגיעה ברבייתה בכ30%. תכונה זאת של הדבורים מאוכלוסיות העמידות מביאה לירידה משמעותית בשכיחות של הוורואה בדבוריות לעומת השכיחות באוכלוסיות המקבילות הלא עמידות. מעקב ישיר אחר רביית האקרית באוכלוסיות העמידות בשתי המדינות, מראה כי הן פיתחו מנגנון עמידות שונה. בעוד אקריות מאביניון התאפיינו בעיקר בשכיחות גבוהה של אקריות לא פוריות (שאינן מטילות כלל) הטלה מאוחרת היתה הגורם המישני, האקריות מגוטלנד התאפיינו בדחיית מועד ההטלה, (מדד זה נאמד ע"פ הערכת גיל הגולם לעומת גיל צאצאי הוורואה, במידה והוולד יגיח מהתא לפני הגעת האקרית לבגרות אזי ההטלה מאוחרת) מה שהביא לפגיעה ביכולתן לממש את פוטנציאלן הרבייתי וכך למספר בנות מופרות קטן יותר שיגיחו עם הסיום התפתחות הדבורה. הפגיעה ברביית האקרית הייתה גבוהה יותר בכוורות השורדות של גוטלנד משל אבניון.

מאמר שפורסם לאחרונה על ידי ברברה לוקי מתאר מחקר שבחן את הורשתיות של עמידות הדבורים מגוטלנד על ידי שימוש בשיטת הזרעה מלאכותית. בניסוי זה ביצעו 4 טיפוסי הכלאות: בין מלכות עמידות מגולטלנד עם זכרים עמידים מגוטלנד, בין מלכות עמידות לזכרים רגישים מאוכלוסיה אחרת (מאופסלה), בין מלכות אופסלה לזכרים עמידים מגוטלנד ובין מלכות לזכרים אופסלה. הדבוריות שבראשן עמדו המלכות המזווגות נבחנו לרביית וורואה בדומה למחקר הקודם. התוצאות הראו כי הדבוריות עם מלכות עמידות הניבו דבוריות בהן שיעור רביית הוורואה היה באופן מובהק נמוך יותר מזה של הרגישים. תוצאות אלה מעידות על תורשתיות ודומיננטיות של תכונת העמידות. אך ממנגנון העמידות עדיין לא ברור.

הווצרות העמידות בפרק זמן כה קצר של קואבולוציה מפתיע מאחר וכרגיל לטפילים ישנו יתרון על המארח בשל אבולוציה מהירה יותר הנגזרת מאורח דור קצר יותר. במערכת שלנו בחינת השונות הגנטית של הוורואה מאירופה מצביע על כך שאוכלוסית הטפיל מצטיינת דוקא בשונות גנטית נמוכה בעוד דבורת הדבש מצטיינת בשיעורי שיחלוף גנטי גבוה מאד פי 10 יותר מרוב האורגניזמים האוקאריוטיים. יש בכך לרמוז על יתרון אבלוציוני לדבורת הדבש במירוץ החימוש" אל מול הוורואה ובכך להצלחה עתידית על מול אקרית הורואה.

המאמרים

Locke, B., Le Conte, Y., Crauser, D., Fries, I. (2012) Host adaptations reduce the reproductive success of Varroa destructor in two distinct European honey bee populations. Ecology and Evolution 2: 1144–115

Locke B. (2015) Inheritance of reduced Varroa mite reproductive success in reciprocal crosses of mite-resistant and mite-susceptible honey bees (Apis mellifera). Apidologie DOI: 10.1007/s13592-015-0403-9

עדכון אחרון 2017-01-31 00:00:00