NAUKA W PASIECE

Instynkt higieniczny pszczoły miodnej – rola w utrzymaniu dobrej kondycji rodziny pszczelej

Instynktem higienicznym pszczół nazywamy zachowania wrodzone i dziedziczne zapobiegające powstawaniu, rozprzestrzenianiu się i przenoszeniu chorób pszczół dorosłych i czerwiu, a także czynności służące zachowaniu czystości i porządku w ulu.

Zwiększają one odporność na działanie patogenów, wpływają zatem na żywotność rodziny. Instynktowne zachowania higieniczne wiążą się z odpornością sekrecyjną oraz behawioralną.

Pasieka nr 92 (iStock-611790342)
closeup of bees on honeycomb in apiary - selective focus, copy space
fot. iStock, Diyana Dimitrova

Odporność sekrecyjna i behawioralna

Czym zatem jest odporność sekrecyjna? To antydrobnoustrojowe działanie substancji wydzielanych przez pszczeli organizm. Za ten rodzaj odporności odpowiada bakteriobójcze właściwości kwasu 10-hydroksy-Δ-2-decenowego oraz rojalizyny, zawartych w miodzie, pierzdze, a w szczególności w mleczku pszczelim.

Rojalizyna to mały peptyd o charakterze amfipatycznym1 i masie cząsteczkowej ok. 5,5 kDa, posiada 51 reszt aminokwasowych oraz trzy mostki dwusiarczkowe. Jest bogata w reszty cysteinowe, które nadają jej strukturę globularną i czynią ją odporną na ogrzewanie i niskie wartości pH.

Wykazuje silną aktywność przeciwko bakteriom gram-dodatnim. Razem z kwasem 10-hydroksy-Δ-2-decenowym szczególnie obficie występuje w mleczku pszczelim i przyczynia się do hamowania zakażeń bakteryjnych w jelicie czerwiu (odpowiada też za równowagę biologiczną w przewodzie pokarmowym pszczoły).

W innych produktach związki te także występują, ale w mniejszym stężeniu. Między innymi dzięki nim magazynowane miód i pierzga nie ulegają psuciu. Wosk pszczeli wykazuje słabe działanie przeciwbakteryjne.

[...] - część treści ukryta, w całości dostępna tylko dla zalogowanych e-Prenumeratorów

Pasieka nr 92 (Instynkt_DSC07777-sapiolko)
fot. Maria i Eugeniusz Sapiołko

Instynkt higieniczny przeciwko warrozie

Varroa destructor to roztocz, który jest pasożytem pszczoły miodnej. Charakteryzuje go bardzo specyficzna biologia. Unasienniona samica, żywiąca się hemolimfą dorosłej robotnicy lub trutnia, przenosi się z żywiciela do komórki z czerwiem w momencie jej zasklepiania.

Preferowane są przy tym komórki trutowe, gdyż dłużej pozostają zasklepione, a ponadto larwy i poczwarki trutni mają więcej hemolimfy niż larwy robotnic. Roztocza pasożytują też na larwach matek, zdarza się to jednak rzadko, gdyż przeciwdziała temu kwas oktanowy zawarty w mleczku pszczelim, stanowiącym jedyny pokarm larw królowych.

Samica Varroa zanurza się w papce miodowo-pyłkowej będącej pożywieniem larwy robotnicy i po upływie ok. 60 godzin przystępuje do składania jaj w odstępach około trzydziestogodzinnych. Pierwsze lub drugie jest jajem niezapłodnionym, z którego rozwinie się samiec, potrzebujący więcej czasu do zakończenia dojrzewania niż samice, powstające z pozostałych, już zapłodnionych jaj.

Pierwsza samica zwykle kończy rozwój w dwa dni, a kolejna tylko kilka godzin przed wygryzieniem. Zostają unasiennione przez samca. Wygryzająca się pszczoła opuszcza komórkę wraz z nimi, natomiast pozostałe, niedojrzałe larwy roztocza oraz osobniki męskie giną.

Pierwotnie na warrozę, powodowaną przez Varroa jacobsoni, była narażona występująca na terenie Azji pszczoła wschodnia Apis cerana. Potrafi ona walczyć z tym pasożytem. Pszczoły są w stanie wykryć komórki z czerwiem, na którym pasożytuje Varroa.

Wtedy odsklepiają je i likwidują larwy z plastra, dopóki roztocz jest jeszcze we wczesnej fazie rozwoju. Dorosłe pszczoły usuwają Varroa z własnego ciała oraz z siebie nawzajem, a następnie uśmiercają.

[...] - część treści ukryta, w całości dostępna tylko dla zalogowanych e-Prenumeratorów

Rola propolisu w utrzymaniu higieny w ulu

Innym przejawem instynktownej higieniczności pszczół jest produkcja propolisu. Propolis to naturalna substancja żywiczna, w skład której wchodzą również wosk, kwasy tłuszczowe, olejki eteryczne i pyłki. Wytwarzają go pszczoły z wydzielin roślin rozmaitych gatunków.

Dlatego skład tej substancji pobranej z wielu rodzin pszczelich wykazuje bardzo duże zróżnicowanie. Propolis charakteryzuje się silniejszym działaniem antydrobnoustrojowym od innych produktów pszczelich. Związane jest to głównie z aktywnością flawonoidów4.

[...] - część treści ukryta, w całości dostępna tylko dla zalogowanych e-Prenumeratorów

Pasieka nr 92 (Instynkt_P1010112-sapiolko)
fot. Maria i Eugeniusz Sapiołko

Podsumowanie

Instynkt higieniczny u pszczół pełni ogromną rolę w utrzymaniu zdrowia rodziny. Stanowi element naturalnej odporności. Obejmuje głównie mechanizmy ograniczające rozwój mikroorganizmów patogennych i pasożytów. Pszczoły bardzo dbają o to, by w ulu, będących ich miejsce życia, nie bytowały organizmy dla nich szkodliwe.

Przebywanie w tak dużym zagęszczeniu powoduje, że choroba może naprawdę szybko opanować całą rodzinę. Dlatego tak ważne jest nieustanne zwalczanie każdej infekcji, a jeszcze lepiej: niedopuszczanie do zainfekowania.

Robotnice szczególnie chronią młode larwy, które są mniej odporne na choroby, chociażby ze względu na brak chitynowego pancerza takiego jak u dorosłych pszczół, który stanowi barierę między ciałem owada a środowiskiem zewnętrznym.

[...] - część treści ukryta, w całości dostępna tylko dla zalogowanych e-Prenumeratorów

Ewelina Berbeć i mgr inż. Paweł Migdał
Studenckie Koło Naukowe Pszczelarzy „Apis”
Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wydział Biologii i Hodowli Zwierząt, Katedra Higieny Środowiska i Dobrostanu Zwierząt

Słowniczek

1 - Amfipatyczność – obecność w cząsteczce białka zarówno części hydrofilowej (wodolubnej – przyciągającej cząsteczki wody), jak i hydrofobowej (skłonnych do odpychania wody).

2 - Wąskie gardło – czasowe, silne ograniczenie liczebności populacji w wyniku jakiejś katastrofy. W rezultacie dochodzi do zawężenia puli genowej i zmiany częstości występowania części genów.

3 - Efekt założyciela – zmiana częstości alleli i spadek zmienności genetycznej, związany z założeniem nowej populacji przez niewielką liczbę osobników będących nosicielami tylko części genów z populacji macierzystej.

4 - Flawonoidy – związki chemiczne będące metabolitami wtórnymi. Pełnią zróżnicowane funkcje biologiczne w roślinach. Wyróżnia się wśród nich antocyjany, flawonole i flawony.

Bibliografia:

Borsuk G., Czerska K., Olszewski K., Strachecka A., Paleolog J., Chobotow J., (2012), Aktualny stan wiedzy o Varroa destructor. Artykuł przeglądowy, „Medycyna Weterynaryjna”, 68(10): 579–584.

Futuyma D. J., (2008), Ewolucja, Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa.

Gilliam M., Richardson G. V., Taber S., (1983), Hygienic behavior of honey bees in relation to chalkbrood disease, „Apidologie”, 14(1): 29–39.

Gliński Z., Kostro K., Luft-Deptuła D., (2006), Choroby pszczół, PWRiL, Warszawa.

Ibrahim A., Spivak M., (2006), The relationship between hygienic behavior and suppression of mite reproduction as honey bee (Apismellifera) mechanisms of resistance to Varroa destructor, „Apidologie”, 37(1): 31.

Jura C., Krzanowska H., (1992), Leksykon biologiczny, Wiedza Powszechna, Warszawa.

Kopcewicz J., Lewak S., (2012), Fizjologia roślin, PWN, Warszawa.

Poprawko S. A., (1989), Jak pszczoły chronią siebie i swoje produkty, PWRiL, Warszawa.

Solomon E., Berg L., Martin D., (2014), Biologia, Multico Oficyna Wydawnicza, Warszawa.

Spivak M., (1996), Honey bee hygienic behavior and defense against Varroa jacobsoni, „Apidologie”, 27(4): 245–260.

Spivak M., Reuter G. S., (2000), Varroa destructor Infestation in Untreated Honey Bee (Hymenoptera: Apidae) Colonies Selected for Hygienic Behavior, „Journal of Economic Entomology”, 2001, 94(2): 326–331.

Tomaszewska B., Chorbiński P., (2009), Higiena w pasiece, PWRiL, Warszawa.

Tylkowski B., Trusheva B., Bankova V., Giamberini M., Peev G., Nikolova A., (2009), Extraction of biologically active compounds from propolis and concentration of extract by nanofiltration, „Journal of Membrane Science”, 348(2010): 124–130.


Artykuł "Instynkt higieniczny pszczoły miodnej – rola w utrzymaniu dobrej kondycji rodziny pszczelej" ukazał się w czasopiśmie "Pasieka" nr 6/2018, str. 18.


Czasopismo dla pszczelarzy z pasją - Pasieka
Zamów czasopismo
"Pasieka" do domu


Co w trawie piszczy...

Międzynarodowa Wystawa Pszczelarska Pszczoła Hanácka

Międzynarodowa Wystawa Pszczelarska Pszczoła Hanácka W dniach 19-20 października 2018 zapraszamy na Międzynarodową Wystawę Pszczelarską związaną z konferencją innowatorów i wynalazców  [ ... ]

Czytaj więcej »
ULmonitor
ULmonitor

ULmonitor www.ulmonitor.pl Pszczelarstwo często kojarzy się przede wszystkim z tradycją. Tradycyjne rzemiosło, tradycyjna czyli naturalna i zdrowa żywność, pszczoły i ich miód towarzysz [ ... ]

Czytaj więcej »
Proporcje cukru do wody oraz objętość uzyskanego syropu
Proporcje cukru do wody oraz objętość uzyskanego syropu

Proporcje cukru do wody oraz objętość uzyskanego syropu
fot. Roman Dudzik Syrop o proporcji 1:1 (1 kg cukru na 1 litr wody)
1 litr syropu zawiera 625 g cukru

Cukier w kilogramach  [ ... ]



Czytaj więcej »
Inne artykuły »