13. 9. 2023
Hygienický kanibalismus chrání včely proti šíření varroázy a zároveň je vystavuje zvýšenému riziku nákazy virem deformovaných křídel.
K významným obranným aktivitám, jimiž se včelstvo brání proti různým nákazám, patří tzv. hygienický kanibalismus. Dělnice napadený plod identifikují, jeho buňku v plástvi odvíčkují a přinejmenším zčásti jej zkonzumují. Hygienický kanibalismus je zvláště užitečný pro boj s bakteriálními a plísňovými infekcemi. Dělnice zabijí původce nákazy dříve, než vytvoří spory, které by mohly infikovat zbytek včelstva. Včely však používají tuto taktiku také proti parazitům, jako je Varroa destructor. Dělnice odvíčkují roztočem napadené kukly a konzumují je. Varroáza dokáže včelstvo těžce zdecimovat, ale hygienický kanibalismus a další podobné obranné taktiky udrží roztoče do značné míry pod kontrolou.
Virus deformovaných křídel se naučil z praktik hygienického kanibalismu těžit. Žije v útrobách roztoče a z něj se pak dostává do napadených včel, ve kterých se intenzivně množí. Kukly v zavíčkovaných buňkách napadené roztočem bývají virem masivně nakaženy. Když dělnice likvidují roztočem nakažené kukly, nakazí se obvykle virem deformovaných křídel. Virus tak využívá roztoče jako trojské koně a jejich prostřednictvím proniká do celého včelstva.
„Virus deformovaných křídel se vyskytuje ve včelstvech již dlouhou dobu, ale závažným problémem se stal až v posledních letech, kdy vytvořil společenství s roztoči,“ říká americký entomolog Jay Evans působící na U.S. Department of Agriculture's Bee Research Laboratory. „Roztoči Varroa, i když jsou sami o sobě hrozbou, se od osmdesátých let 20. století stali nebezpečnějšími, protože si virus deformovaných křídel vyvinul strategii, při které využívá roztoče jako přenašeče.“
Tým vedený Jayem Evansem v experimentu záměrně v laboratoři infikoval včelí kukly roztočem Varroa destructor. Roztoči nesli kmen viru deformovaných křídel snadno identifikovatelný genetickými analýzami podle zcela specifických sekvencí DNA. Dělnice odvíčkovaly buňky s kuklami napadenými roztočem a většinu kukel sežraly. Vědci poté dělnice otestovali na přítomnost experimentálního kmene viru deformovaných křídel. Ukázalo se, že hygienickým kanibalismem včely napadení roztoče účinně potlačily. Zároveň se však mnohé z nich těžce nakazily virem deformovaných křídel.
V dalším experimentu zkoumal Evans se svými spolupracovníky šíření viru mezi dělnicemi. Ukázalo se, že virus zneužívá sdílení potravy mezi včelami. To je velmi účinný mechanismus šíření, protože jedna dělnice může sdílet postupně potravu s bezmála dvěma tisíci včelami.
V pokusu vědci rozdělili dělnice do skupin a tyto skupiny oddělili drátěným pletivem. Síťovina bránila skupinám ve smíchání, ale umožňovala výměnu potravy. Včely na jedné straně kanibalizovaly kukly infikované virem deformovaných křídel a předávaly potravu přes pletivo druhé skupině. Včely, které dostávaly potravu od nakažených dělnic, se virem deformovaných křídel samy masivně nakazily.
„Kombinace napadení včel roztoči a viry představuje pro současné včelařství jednu z největších hrozeb a výzev,“ uvedl k výsledkům experimentů Jay Evans.
Jaroslav Petr
Foto: Martin Kamler
Pramen: Posada-Florez, Francisco, et al. Pupal cannibalism by worker honey bees contributes to the spread of deformed wing virus. Scientific Reports 11.1 (2021): 1-12.