大蜂螨主要取食蜜蜂的脂肪组织而不是血淋巴

2020-03-02 06:07姚军
中国蜂业 2020年1期
关键词:口器淋巴染料

姚军│文

中国农业科学院蜜蜂研究所,100093

大蜂螨(varroa destructor)是危害西方蜜蜂(Apis mellifera)最严重的害虫。几十年来,科学家一直认为大蜂螨以蜜蜂的血淋巴(血液)为食。但是一项新的研究表明,这些寄生虫反而对一种叫做脂肪体的蜜蜂器官有着旺盛的食欲,蜜蜂脂肪体(以下简称:脂肪体)有类似人类肝脏的重要功能,同时还可以储存营养并有助于提高蜜蜂的免疫力。

在此电子显微镜照片中,大蜂螨(varroa destructor)嵌入在蜜蜂的下腹部的腹板之间(图片来源:UMD / USDA / PNAS)。

对于蜜蜂的健康,许多蜜蜂研究人员经常提到三个名词:寄生虫、农药和营养不良,这其中大蜂螨是最大的问题。但是,当受到大蜂螨危害的蜂群,对农药和营养不良的抵抗力更低。

文章提到:“现在我们知道大蜂螨取食的目标是脂肪体。失去脂肪体会损害蜜蜂对农药的排毒能力,并失去它们的重要营养储备。因此,脂肪体对于蜜蜂的生存至关重要。”

蜜蜂的脂肪体除了能分解毒素和储存营养外,还能产生抗氧化物并有助于调节免疫系统。脂肪体在蜜蜂变态发育过程中也起着重要作用,能调节关键激素的活性。脂肪体还产生蜡,并覆盖蜜蜂部分的外骨骼,从而抵御疾病。

多年来大部分相关的研究都认为,大蜂螨会取食蜜蜂血淋巴。研究中几项最新的观察结果怀疑大蜂螨是否以除血淋巴以外的东西为食。

首先,昆虫血淋巴的营养成分非常低,单个蜜蜂身上的血淋巴不能满足大蜂螨生长和繁殖的需求。

第二,大蜂螨的排泄物非常干,大家认为其取食血淋巴预期不同。

第三,大蜂螨的口器似乎更适合用酶消化软组织,然后取食产生糊状物。相比之下,吸血类的螨则具有截然不同的口器,特别适合刺穿膜和吸取液体。

第三,90%以上大蜂螨取食成年蜜蜂时,会在蜜蜂腹部的底面取食。碰巧的是,在幼虫期脂肪体蜜蜂幼虫的全身,随着蜜蜂发育为成蜂,脂肪体组织则主要分布在腹部下方。科学家们直接拍摄了蜜蜂大蜂螨叮咬蜜蜂腹部的伤口部位,研究拍摄的图像显示了大蜂螨的口器是如何取食蜜蜂的。甚至可以看到被消化的脂肪细胞碎片,大蜂螨简直把蜜蜂变成了“蜜蜂汤奶油”。

接着,为了“观测”到大蜂螨的取食,研究人员甚至给蜜蜂喂食了黄色(一种水溶性染料,发出黄色)和红色(一种脂溶性染料,发出红色)的两种荧光染料。如果大蜂螨正在取食脂肪体,他们期望取食后的大蜂螨的腹部会显示出明亮的红色。如果大蜂螨以血淋巴为食,则会出现黄色。最终,试验证明大蜂螨正在取食脂肪体。

最后,研究人员给大蜂螨喂食由“血淋巴”、“脂肪体”组成的食物,惊人的发现:纯喂食血淋巴的大蜂螨饿死了,喂食脂肪体的大蜂螨却生机勃勃。

这些研究结果可能会改变我们对大蜂螨以及对蜜蜂健康相关的认识,脂肪体对蜜蜂的健康等方面起着至关重要的作用。此项研究为更有效的防治和控制大蜂螨打开了一扇新的窗户。

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