7. Hornolužický včelařský den ve znamení varroatolerance

Taneční a kongresový sál v saském městě Ebersbach – Neugersdorf hostil dne 13. dubna 2019 sedmý ročník odborné včelařské konference Oberlausitzer Bienenfachtag. Organizátorům se pro konferenci každoročně daří získat špičky z německého včelařského výzkumu i profesionální včelaře, takže se setkání těší nebývalé oblibě. Ze skromných začátků, kdy přijíždělo jen několik desítek hostů, se vyvinula akce, při které sál praská ve švech. Že je pořadatelem malý včelařský spolek, už připomínají jen koláče napečené od manželek, kterými se můžete oblažit při přestávkách.

V letošním roce přednášel prof. Robert Paxton, který, ačkoliv je Angličan, od roku 2010 pracuje na Univerzitě Martina Luthera v Halle-Wittenberg, a Paul Jungels z Lucemburska, jenž je profesionálním včelařem a šlechtitelem varroatolerantních včelstev. Kromě specifické saské němčiny tak zněl ještě lucemburský dialekt a roztomilý britský akcent. Konference se prvně vymkla národnímu rozsahu…

Hledají se varroatolerantní včely

Kromě přednášek na konferenci zaznělo představení projektu Varroaresistente Biene Saschsen (Varroarezistentní včely Sasko), o které se postaral člen místního spolku, pan Tino Lorz. Naši severní sousedé plánují postupně zcela odkráčet od používání akaricidů a doufají, že se jim podaří nalézt včelstva, která se s kleštíkem vypořádají sama. Takovou práci však nezvládne jeden včelař, proto hledají dobrovolníky, kteří se na projektu budou aktivně podílet. Postupně se pokusí vytvořit celý chovatelský okrsek.

Na plemeni nezáleží

Včelstva zařazená do projektu primárně vytipovávají sami včelaři. Měla to být taková včelstva, která mají skvělý čistící pud (ověřuje se PIN testem) a v porovnání s ostatními včelstvy relativně nízký přirozený spad roztočů. Projekt zastřešuje Saský spolek chovatelů včely Buckfast (LSB e.V.), ale na plemeni nezáleží. Mohou se zapojit i chovatelé včely medonosné tmavé či kraňky. Projekt běží už od loňska a navazuje na podobné projekty probíhající v jiných evropských zemích, takže v Sasku nezačínají úplně od nuly. Několik proselektovaných linií mají už k dispozici.

Metodika hodnocení a chovu

Koordinátoři projektu v loňském roce inseminovali 60 panušek po vybraných matkách spermatem trubců z varroatolerantních linií. Každá panuška byla oplodněna jen jediným trubcem. Po rozkladení matek včelaři infikovali každý úlek Mini-Plus 150 roztoči. Následně provedli hodnocení VSH (varraosenzitivní hygiena) a SMR (potlačené rozmnožování roztoče) a to tak, že hledali a prohlíželi infikované kukly. Včelstva, která roztoče zcela zlikvidovala nebo ve kterých se roztoči nerozmnožovali, byla následně použita k dalšímu rozchovu. Nevýhodou matek spářených s jediným trubcem je, že vydrží klást pouze cca 3 měsíce. Z nejlepších matek je potřeba ještě ten samý rok odchovat další generaci a inseminovat ji standardně – více trubci.

Harmonogram prací v roce 2019

V letošním roce poběží projekt dál po prošlapané cestě. Hledají se ale lidé, kteří mají chuť se aktivně zapojit a pomoci. Potřeba jsou včelaři, kteří zajistí chov matek a chov roztočů, ale také nevčelaři, kteří mohou pomoci s hodnocením VSH či organizací a cateringem. Dobrovolníci se mohou hlásit u koordinátora projektu, pana Dietmara Uhlemanna, na e-mailu info@zschopautaler-imker.de.

12. 5. 2019 Poslední termín založení chovu matek.
31. 5. – 2. 6. 2019 Inseminace panušek jedním trubcem a následně kontrola kladení.
14. 7. – 20. 7. 2019 Infikování oplodňáčků 150 roztoči.
26. 7. – 28. 7. 2019 Testy VSH a SMR pomocí počítání roztočů.
29. 7. 2019 Přelarvení z plodu od matek s nejlepšími výsledky.
11. 8. 2019 Transport včelstvíček na testační včelnici.
16. 8. 2019 Inseminace panušek (standardně).

Paul Jungels: Celistvý plod nevidím rád

Saský program na vyhledávání varroatolerantních včelstev navazuje na nizozemský projekt Arista Bee, na kterém se podílí i Paul Jungels. Ten na konferenci představil úspěchy tohoto selekčního programu a pohovořil o provozních metodách ze svého včelařství. Ani po dvaceti letech snažení bohužel v tomto lucemburském včelařském provozu nemají plně odolná včelstva. Postačuje jim však jedno ošetření ročně – konkrétně kyselinou mravenčí z odpařovače Nassenheider aplikované po posledním medobraní. Zajímavá byla zmínka o celistvosti plodu, kterou my v Česku často považujeme za žádoucí charakteristiku dobře kladoucí matky. Paul Jungels se oproti tomu domnívá, že včelstva s celistvým plodem mají nedostatečně vyvinuté hygienické chování. Plod jako řešeto je naopak znakem VSH, neboť včely vykusují a odstraňují kukly napadené roztoči. Pozor však na záměnu s problémy, jako je vykladení matky či některá onemocnění včelího plodu.

Robert Paxton: Zodpovídá DWV-B za současné kolapsy?

Přednáška profesora Roberta Paxtona byla fascinujícím příběhem ze světa vědeckého bádání a skvělým divadelním představením zároveň. Pokud se Vám někdy naskytne příležitost, určitě si jeho vystoupení nenechte ujít. Málokdo má dar schopnosti vést špičkový výzkum a zároveň jeho výsledky srozumitelně a zábavně sdělit obyčejným lidem. Snad mu to tedy příliš nepokazím.

Včelstva ani včelaři nevymírají

Profesor Paxton na úvod své přednášky připomenul význam opylovací služby a její přínos světové ekonomice, který je odhadován 235 – 557 miliard dolarů ročně. Včela je přitom nejvýznamnějším světovým opylovatelem a třetím nejvýznamnějším hospodářským zvířetem vůbec. V pomyslném žebříčku důležitosti dokonce předbíhá i drůbež. Zaostává jen za prasaty a skotem (Tautz a Heilmann 2008, Fenomenální včely). Přestože jsme v současné době mnohdy svědky masivních zimních úhynů, představy společnosti o vymírání včelstev jsou nesprávné, často chybně zveličované tiskem. Statistiky ukazují, že v celosvětovém měřítku včelstev naopak přibývá. Tento trend podporuje zejména rozvoj včelařství v Číně, Argentině či Španělsku.

Celosvětový počet včelstev, zdroj dat: FAOSTAT www.fao.org

Se zdravotními problémy včelstev se potýká především mírný pás severní polokoule. Na vině však není jen roztoč Varroa destructor a přidružené viry. Zdraví včelstev mohou zhoršovat klimatické změny a proměny druhového složení živé přírody. Kvůli intenzifikaci zemědělství včely čelí pesticidům, ztrátě vhodného životního prostředí a monotonizaci krajiny. V některých zemích Evropy úbytek včelstev souvisí s úbytkem včelařů, což je dáno socioekonomickými faktory.

Varroa a viry

Ve stati své přednášky profesor Paxton představil výsledky výzkumu, který vede na univerzitě v Halle. Jeho studenti se zabývají sociální evolucí včel, jejich populační genetikou a ekologií opylovatelů. Předmětem jejich bádání jsou také včelí patogeny, především viry. Právě jim bylo zasvěceno následující vyprávění.

Profesor Paxton vysvětlil, že viry se přirozeně vyskytují bez ohledu na to, zda včelstva jsou nebo nejsou napadená roztočem Varroa. V experimentu, kdy byla sledována přítomnost a množství virů ve včelstvech žijících s kleštíkem a bez kleštíka se ukázalo, že všechny ze 14 sledovaných virů se vyskytují v obou sledovaných skupinách. Lišilo se pouze pořadí četnosti výskytu.

Tabulka 1: Žebříček prevalence virů (od nejčastěji se vyskytujících) (Doublet et al. in prep.)

Včelstva s Varroa sp. Včelstva bez Varroa sp.
1. BQCV 8. ALPV 1. BQCV 8. DWV-B
2. LSV-1 9. CBPV 2. LSV-1 9. ABPV
3. BSRV 10. KBV 3. BSRV 10. KBV
4. DWV-A 11. ABPV 4. SBV 11. ALPV
5. SBV 12. IAPV 5. LSV-2 12. IAPV
6. LSV-2 13. SBPV 6. DWV-A 13. SBPV
7. DWV-B 14. VdMLV 7. CBPV 14. VdMLV

Vysvětlivky: BQCV virus černání matečníků, LSV-1 virus jezera Sinai 1, BSRV Big Sioux River virus, DWV-A virus deformovaných křídel A, SBV virus pytlíčkovitého plodu, LSV-2 virus jezera Sinai 2, DWV-B virus deformovaných křídel B, ALPV virus letální paralýzy včel, CBPV virus chronické paralýzy, KBV Kašmírský virus, ABPV virus akutní paralýzy, IAPV Izraelský virus akutní paralýzy, SBPV virus pomalé paralýzy, VdMLV Varroa destructor Macula-like virus

DWV, který máme spjatý s terminálním stadiem varroózy a s úhyny, tedy zdaleka není nejčastěji se vyskytujícím virem. Virů, u kterých četnost výskytu (prevalence) stoupá při napadení kleštíkem je více (BQCV, SBV, ALPV, CBPV). Problematičnost DWV tkví v tom, že množství virových částic DWV ve včelách (titr viru) dramaticky vzrůstá právě za přítomnosti roztoče. Některé jiné viry, ačkoliv jsou rozšířenější, se takto nechovají. Situaci shrnuje následující schéma, z něhož plyne, že prevalence společně s titrem viru vzrůstá v přítomnosti roztoče jen u DWV-A  a BQCV. Profesor Paxton v této souvislosti apeloval na včelaře, aby u svých včelstev přistoupili k tlumení varroózy včas. Ošetření v letních měsících zamezí přemnožení roztoče a rozšíření virové infekce. Na podzim už se nosí jen mrtvému zimník.

Obrázek 1: Změna titru a prevalence viru s přítomností Varroa destructor  (Doublet et al. in prep.)

BQCV úhyny nepůsobí, kdo tedy?

Ačkoliv se BQCV ve spojení s kleštíkem jeví jako potenciální hrozba, jeho souvislost se zimními úhyny se prokázat nepodařilo. V jednom z dalších experimentů Paxtonova vědeckého týmu byl výskyt virů ve včelstvech sledován na podzim a v časných jarních měsících. Obou virů, jak BQCV tak i DWV, přes zimu výrazně ubylo – zřejmě s tím, jak uhynuly nakažené včely. Zvýšená mortalita včelstev však korelovala pouze s výskytem DWV. U BQCV tato závislost neplatí (viz Obrázek 2). Pozn. autora: Čert ví, zda se vztah Varroa – BQCV neprojeví jinde, třeba na kvalitě matek?

Obrázek 2: Závislost zimních úhynů na prevalenci (v %) DWV-B, respektive BQCV (Natsopoulou et al. 2017 Scientific Reports 7: 5242)

Prevalence DWV-B a BQCV ve včelstvech vynesená proti procentu zimních ztrát. Každý bod značí prevalenci viru v patnácti testovaných včelách z jednotlivých včelstev vzorkovaných na podzim. Spearmanův koeficient a hodnota p jsou vyznačeny kvůli korelaci.

DWV-B je virulentnější než genotyp A

Hlavní poselství přednášky profesora Paxtona však zaznělo až v části věnované srovnání virulence DWV-A a DWV-B. Domnívá se, že za současné zimní úhyny je zodpovědná varianta B, která je virulentnější než genotyp A. Tuto hypotézu se se svým týmem pokusil prokázat v laboratorních experimentech. Dělnice chované v klíckách při něm byly nakaženy 107 částicemi DWV-A, DWV-B nebo jejich kombinací. Následně byla sledována úmrtnost. Včely nakažené typem A hynuly v průměru za 18 dní, zatímco včely nakažené typem B už za 14 dní (McMahon et al. 2016 ProcR SocB 283: 20160811). Z modelů pak vyplynulo, že DWV-A usmrtí infikované včelstvo zhruba za čtyři roky, DWV-B už o rok dřív.

Obdobný pokus proběhl také se včelími kuklami (Tehel et al. 2019). Ty byly infikovány 102 a 104 částicemi DWV-A, DWV-B nebo jejich kombinací. Kromě mortality byl sledován také výskyt deformovaných křídel. Takto infikované kukly měly o 60 % častější výskyt deformit křídel a o 18 % vyšší úmrtnost než zdravé kontroly. Množství viru u následně vykuklených dělnic bylo nejvyšší v případě genotypu B, čímž profesor Paxton posílil svou argumentaci o virulenci DWV-B. Zajímavé je, že zjištěné titry byly vysoké u všech infikovaných dělnic bez rozdílu toho, zda měly deformovaná křídla, či nikoliv. Projevy virózy se tedy mezi různými jedinci liší a ohroženy mohou být i dělnice, které zjevnými příznaky netrpí. Viditelná je jen špička ledovce.

Na druhou stranu je však třeba dodat, že citlivost různých včelstev k DWV je také různá. Tato velká variabilita je pro nás příslibem lepších zítřků a nadějí do budoucna.

Brána do minulosti DWV-B

Když už ve svém výzkumu dojdete tak daleko a mnoho získaných argumentů podporuje vaši hypotézu, toužíte se vrátit do minulosti, prožít ten příběh a zjistit, zda probíhal jako ve vašich představách. Profesor Paxton si přál vrátit se na začátek milénia a sledovat, zda se DWV-B šířil ruku v ruce s kolapsy. On sám měl jen několik indicií z odborných článků a pár starých vzorků z různých částí světa svědčících o šíření viru z Evropy (např. také Wilfertet al. 2016 Science,351,594-597). Vrátit čas a nabrat v něm vzorky ale nedokáže nikdo.

Můžete však zajít do mrazáku a nabrat vzorky tam, pokud máte to štěstí. Měli ho Ryabov et al. 2017 (Scientific Reports7: 17447), kteří zanalyzovali včely pečlivě sbírané po několik posledních let na různých místech v USA. Výsledky jsou velmi přesvědčivé: V roce 2010 byl DWV-B nalezen jen ve 2 vzorcích ze 75, v roce 2016 se již vyskytoval na většině území USA ve 161 z 240 analyzovaných vzorků. Pokud tedy hypotéza Roberta Paxtona o vyšší virulenci DWV-B není správná, je přinejmenším velmi dobře vyargumentovaná.

Obrázek 3: Rozšíření DWV-B ve Spojených státech amerických v roce 2010 a 2016 (Ryabov et al. 2017, Scientific Reports7: 17447)

Prevalence DWV-B a DWV-A u včel v USA. (A) Hladiny RNA viru DWV-B a DWV-A normalizované ke včelí PR49 mRNA v roce 2010 a 2016. (B) Geografická poloha včelařství s výskytem DWV-B v roce 2010 (analyzovány vzorky ze 75 včelařství) a v roce 2016 (analyzovány vzorky ze 603 včelařství).

Úvodní fotografie prof. Roberta Paxtona: Ivan Černý©

3 komentáře

  1. Pavel Holub Reagovat

    Kdo si celý článek přečte, asi ho napadne, že cesta k varroarezistenci podle pana Lorze (Dr. Buechler systém cca 7 let) nevede k cíli , ale jen do poloviny. Tím vyšším levlem je práce na komplexu, o kterém mluvil profesor Paxton.

  2. Pingback: Virus deformovaných křídel genotypu B | posledniprocento.cz

  3. Pingback: CCD a jeho příčiny | posledniprocento.cz

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *