蜜蜂寄生蟲羅非魚螨以脂肪器官而不是血液為食

世界各地的蜂群受到各種威脅，包括殺蟲劑、疾病、營養(yǎng)不良和棲息地喪失。最近的研究表明，有一種威脅比其他威脅要高得多：一種寄生螨，瓦羅蟲，攻擊蜜蜂。

幾十年來，研究人員一直認(rèn)為瓦螨以血液為食，就像許多螨蟲和蜱一樣。然而，新馬里蘭大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究表明，瓦螨對(duì)一種被稱為脂肪體的蜜蜂器官有著貪婪的食欲，脂肪體具有像人類肝臟一樣的許多重要功能，還可以儲(chǔ)存食物并為蜜蜂做出貢獻(xiàn)。免疫系統(tǒng)。

這項(xiàng)研究發(fā)表在2019年1月14日的《美國國家科學(xué)院院刊》上，可以改變研究人員對(duì)蜜蜂主要威脅的認(rèn)識(shí)，并指出未來更有效的螨蟲治療方法。

“蜜蜂研究人員經(jīng)常提到三種Ps:寄生蟲、殺蟲劑和營養(yǎng)不良。許多研究表明，varroa是最大的問題。然而，當(dāng)受到varroa的影響時(shí)，菌落更容易受到其他兩種病毒的影響。”UMD校友塞繆爾拉姆齊說。這篇論文的第一作者，博士' 18，昆蟲學(xué))?！艾F(xiàn)在我們知道胖身材是瓦羅亞的目標(biāo)，而現(xiàn)在這種聯(lián)系更加明顯。失去脂肪的身體組織會(huì)削弱蜜蜂解毒殺蟲劑的能力，剝奪它們重要的食物儲(chǔ)存。體脂對(duì)蜜蜂的生存是絕對(duì)必要的。"。

除了分解毒素和儲(chǔ)存營養(yǎng)外，蜂脂還能產(chǎn)生抗氧化劑，有助于控制免疫系統(tǒng)。器官在變態(tài)中也起著重要的作用，調(diào)節(jié)著關(guān)鍵激素的時(shí)間和活性。脂肪還會(huì)產(chǎn)生蠟，覆蓋蜜蜂的外骨骼，保持水分和疾病。

拉姆齊認(rèn)為，自20世紀(jì)60年代第一篇關(guān)于這一主題的論文發(fā)表以來，瓦米特食用蜜蜂血(更準(zhǔn)確地說，昆蟲中的血淋巴)的假設(shè)一直存在。拉姆齊說，由于這篇論文是用俄語寫的，許多研究人員選擇引用第一篇原創(chuàng)研究的英文論文。

拉姆齊補(bǔ)充說：“最初的工作僅足以顯示螨蟲一頓飯的總消耗量?！薄耙米罱恼赡鼙纫迷瓌?chuàng)作品容易得多。如果第一篇論文被更廣泛地閱讀，許多人可能會(huì)更早地質(zhì)疑這些假設(shè)?！?

拉姆齊指出了一些觀察結(jié)果，這讓他質(zhì)疑瓦螨的飲食是否與血淋巴不同。首先，昆蟲血淋巴的營養(yǎng)成分很低。為了以它們的速度生長(zhǎng)和繁殖，瓦螨需要消耗比蜜蜂更多的血淋巴。

其次，瓦螨的排泄物非常干燥——與人們對(duì)完全流質(zhì)血液飲食的期望相反。最后，瓦螨的口器似乎適合于用酶消化軟組織，然后食用產(chǎn)生的糊狀物。相比之下，吸血螨有非常不同的口器，特別適合刺穿膜和吸取液體。

拉姆齊和他的合作者進(jìn)行的第一個(gè)也是最直接的實(shí)驗(yàn)是觀察蜜蜂身上的瓦螨經(jīng)常附著在飼料上。如果螨蟲捕捉到一個(gè)隨機(jī)的位置，拉姆齊得出結(jié)論，這表明它們實(shí)際上以血淋巴為食，血淋巴均勻分布在全身。另一方面，如果他們?cè)谏眢w中有一個(gè)首選的位置，這可以提供關(guān)于他們首選飲食的重要線索。

拉姆齊說：“當(dāng)它們以未成熟的蜜蜂為食時(shí)，螨蟲會(huì)到處覓食。但在成年蜜蜂中，我們發(fā)現(xiàn)蜜蜂的腹部強(qiáng)烈偏愛它們。”“我們?cè)诔赡耆酥邪l(fā)現(xiàn)了90%以上的螨蟲。事實(shí)上，肥胖的身體組織遍布未成熟的蜜蜂。隨著蜜蜂的成熟，組織會(huì)遷移到下腹。忽略，但我們需要更多證據(jù)?！?

拉姆齊和他的團(tuán)隊(duì)隨后直接對(duì)傷口進(jìn)行了成像，其中瓦螨咬了蜜蜂的腹部。研究人員使用一種叫做冷凍壓裂的技術(shù)，用液氮冷凍螨蟲和它們的蜜蜂宿主，并從根本上對(duì)它們的食性進(jìn)行物理“快照”。利用強(qiáng)大的掃描電子顯微鏡觀察傷口部位，拉姆齊看到了螨蟲以脂肪組織為食的明顯證據(jù)。

拉姆齊說：“這些圖像讓我們很好地了解了傷口的位置以及螨蟲的口器在做什么?！薄拔覀兛梢钥吹奖幌闹炯?xì)胞。這些螨蟲正在把蜜蜂變成蜂蜜湯。一個(gè)像蜜蜂臉那么大的生物正在攀爬和吃器官。這是一件可怕的事情。但我們無法確認(rèn)血液是否也被消耗。

為了進(jìn)一步支持他們的觀點(diǎn)，拉姆齊和他的同事用兩種熒光染料中的一種喂養(yǎng)蜜蜂：尿素，一種黃色水溶性染料，和尼羅紅，一種紅色脂溶性染料。如果螨蟲消耗血淋巴，拉姆齊預(yù)計(jì)喂食后會(huì)在螨蟲的胃里看到明亮的黃光。另一方面，如果它們以肥胖的身體為食，拉姆齊預(yù)測(cè)它們會(huì)發(fā)出明顯的紅光。

“當(dāng)我們看到第一只螨蟲的腸道時(shí)，它像太陽一樣鮮紅。這證明脂肪體被消耗掉了，”拉姆齊說?！拔覀円恢痹谡?wù)撨@些螨蟲，好像它們是吸血鬼，但它們不是。他們更像狼人。我們一直試圖通過他們打個(gè)賭，但事實(shí)證明，我們需要一顆銀彈?！?

為了將這句諺語的最后一顆釘子推入螨蟲以血淋巴為食的思想的棺材，拉姆齊進(jìn)行了最后一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。首先，他煞費(fèi)苦心地完善了人工飲食方案中飼養(yǎng)瓦螨的能力——對(duì)于喜歡從活宿主身上獲取食物的寄生蟲，

這并非易事。然后，他給他們喂食由血淋巴或脂肪體組織組成的飲食，并用兩種混合物進(jìn)行測(cè)量。

結(jié)果是驚人的：螨蟲喂食純血淋巴的飲食饑餓，而那些喂養(yǎng)脂肪的身體組織蓬勃發(fā)展甚至產(chǎn)卵。

“這些結(jié)果有可能徹底改變我們對(duì)螨蟲對(duì)蜜蜂造成損害的理解，”UMD昆蟲學(xué)教授，該研究的共同作者丹尼斯·范恩格斯多普說，他也是拉姆齊的顧問。“肥胖的身體為蜜蜂提供了許多重要的功能?，F(xiàn)在看看對(duì)我們已經(jīng)知道varroa對(duì)蜂蜜蜂群的損害如何對(duì)個(gè)體蜜蜂造成的傷害更有意義了。重要的是，它也開放了為更有效的治療方法和控制螨蟲的有針對(duì)性的方法提供了許多新機(jī)會(huì)。