כוורת שנבנתה כשל מערכת חיסונית שמגינה על המלכה והדרגות שלה
כוורת דבורים היא לא רק מקום מגורים למושבת הדבורים, אלא גם מערכת מורכבת שמגינה עליה מפני מחלות. מחקר חדש מצביע על כך שכמו מערכת חיסונית ביולוגית, הכוורת בנויה בשכבות של חומרים מונעי זיהום הממוקמים לפי תבנית שמבטיחה הגנה מרבית על החלקים הפגיעים ביותר שלה, במרכז.
חוקרים מאוניברסיטת סידני וממשרד החקלאות והפיתוח האזורי של ניו סאות' ויילס גילו כי החומרים שבחומרי הכוורת אינם מותאמים באופן אקראי, אלא מאורגנים בצורה מתוכננת. ההגנות בשכבות החיצוניות חזקות ומתוחכמות יותר, וממוקדות לכיוון המרכז, שם נמצאים הביצים והלרווים, המתפתחים והופכים לחלקים החשופים והפגיעים ביותר של המלכה והדבורים הצעירות. לפי ההודעה שהופיעה ב-20 באוקטובר באוניברסיטת סידני, מבנה הכוורת מראה על תבנית תפקודית של הגנה המשקפת יעילות מרבית.
המדריך הראשי למחקר הוא קייניה פארננדס, עמית מחקר באוניברסיטת סידני, שהסביר כי מיקומם והשיטה שבה חומרים מונעי זיהום משולבים בכוורת מדגימים תכנון שמטרתו להגן על המושבה בצורה מושכלת ויעילה. הממצאים פורסמו בכתב העת ISME Communications ומראים כיצד הקשר בין הצומח מסביב לכוורת ולסביבתה משמש כגורם המשפיע על עמידותה לזיהומים ומחלות. בנוסף, הדגימו כי ההבדלים במרכיבי החומרים המונעים זיהום במקומות השונים של הכוורת מצביעים על מערכת חכמה של הפעלה מותאמת, הנועדה להגן על המושבה בכל עת.
מיפוי תכנית הכימי של הכוורת
הצוות המחקר אסף דגימות של 24 מושבות דבורים אירופיות מ-חמש נקודות בעלות הדפסות חזקות באיזור טוקאל קולג' ליד פטרסון, ניו סאות' ויילס, אוסטרליה. הם אספו דבש, אבקת פרחים שמורה, שעווה ודבק עפצים, שהוא שרף דביק שמדבורים מייצרות באמצעות חומרי צומח לסגירת סדקים וקישוט הכוורת.
במחקר הם בחנו את החומרים הללו, יחד עם ההפרשות והחלקים של גוף הדבורים עצמן, כנגד שבעה סוגי חיידקים, לפי Sci. News. בנוסף, הם תיעדו את הקהילות המיקרוביאליות שנמצאות באזורים השונים של הכוורת ובמעיים של הדבורים עצמם.
כל חומר הראה הרכב כימי ייחודי: לדוגמה, הדבש מצא כי היעילות המונעת זיהום קשורה לניטרלי חומצה הידרופרוקסית, הנוצרת בו בתהליך הדילול; הדבק אני (פרופוליס) נשען על פלבונואידים, רכיבים צמחיים שנמצאים גם בתה ובפירות; ואבקת הפרחים הראתה פעילות הקשורה לחומרים פולריים קטנים.
הד pattern שנמצא בכל חלק של הכוורת היה מרשים – הדבש שנאגר באזורים שנמצאים בחוץ, חשופים יותר לסביבה החיצונית, הראה פעילות אנטימיקרוביאלית חזקה יותר, בעוד שהדבק, אבקת הפרחים וגופם של הדבורים באו קרוב יותר למרכז, פעלו באופן סלקטיבי יותר. פארננדס הסבירה שהשכבות הפנימיות עוזרות לסנן חיידקים ופטריות מזיקים, תוך עידוד על ידי הסביבה של חיידקים מועילים, כפי שדווח ב-ScienceAlert.
במאמר ב-The Conversation, תיארה פארננדס את מארג המערכות הכימיות כמפת קרקע של ההגנה מפני מחלות. במקום להסתמך על חומר אנטי-חיידקי אחד, המושבה בנויה בשכבות של פעילויות אנטימיקרוביאליות שונות בכל חלק של הכוורת.
ההגנות במבנה זה נקבעו בעיקר כדי להילחם בבקטריות יותר מאשר בפטריות, מכיוון שהן מהוות איום חמור יותר על הלרווים. החוקרים מציעים שמבנה ההגנה המורכב משקף שיקול של עלות ותועלת, שכן מחלות חיידקיות הן בין האיומים הקטלניים ביותר על הלרווים.
מחלת הפולבורד האמריקאית והחשיבות להחיה בארה"ב
האיום המסוכן ביותר שנוצר על ידי חיידקים במושבת הדבורים הוא מחלת הפולבורד האמריקאית, שנגרמת על ידי חיידק שמייצר אבקושות, powod . האוניברסיטה בסידני מציינת כי זוהי דוגמה לאיום חיידקי שההגנות הטבעיות של הכוורת נועדו להתמודד איתו.
מחלת הפולבורד האמריקאית נפוצה ברחבי ארה"ב. לפי Penn State Extension, היא תוקפת בעיקר לרווים, אך עלולה להחליש ולשקם את המושבה תוך שלושה שבועות בלבד. האבקושות שורדות עשרות שנים על ציוד מזוהם, וההרג של דבורים ומכשור לפעילות עם אש הוא האופן היחיד והבטוח לחיסולו. כמה מדינות דורשות בערות והסקה בשריפות במקומות בהן מזוהמים זנים עמידים לאנטיביוטיקה.
בכך, ההגנות הטבעיות של המושבה הופכות לחשובות ביותר — כל אמצעי שמאפשר למושבה לעמוד בפני זיהום יכול להפחית בשימוש באנטיביוטיקה, שדורשת מרשם וטרינרית, וגם להקטין את הסיכון לאובדן ציוד והתלקחויות של אש. המחקר לא בדק באופן ישיר האם ההגנות הטבעיות אכן מונעות את מחלת הפולבורד באקלים חיי, ומגבלות המחקר כוללות את ההבדלים בין הכוורות והתקופות שנבדקו, ולכן אין להסיק מכאן את האפשרות למנוע את המחלה באופן גורף.
נופים מגוונים, הגנות חזקות יותר
הממצא המעשיר ביותר של המחקר קשור לסביבת נוף-החיים של הכוורת. מרבית המיקרוביות שנמצאה בחומרים מונעי הזיהום מגיעה כנראה מצמחי הפרחים עצמם, מה שמחדד את החשיבות של סוגי הצומח המקיפים את הכוורת. הימצאות ליד בתי גידול טבעיים היא בעלת משמעות רבה, מכיוון שהצומח הטבעי מעודד את יצירת ההגנות הכימיות של הכוורת. נמצא שכוורות הסמוכות לטבע היערני ומדשאות טבעיות הציגו הרכב שונה ומגוון יותר של חומרים, המבטא עמידות רבה יותר מפני מחלות.
דבר זה מקשר ישירות לאובדן בית הגידול. בארה"ב, הדבורים מלקטות מזון מגדלים גדולים של יבול חד שנתי, והן נחשבות כמ Pollinators מסחריים מובילים. אם מגוון הצומח תורם לחיזוק ההגנות של הכוורת, אזי חצרות ירוקות, שדות פרחים ומסלולי חוואים שאינם מקושטים במטעים או בשדות גידול הם משאבים חשובים לבריאות הדבורים ולתפקודהן התקין, לצד תמיכה במאבקים עם חיות בר מענגות אחרים.
חשוב לקחת בחשבון שהמחקר מוגבל למספר מוגבל של מוקדים ומזג אוויר מסוים. הוא בחן 24 מושבות באוסטרליה בזמן נתון ומתמקד בשיטות במעבדה לשיפוט הפעילות המונעת זיהום, ולא בתוצאות רפואיות של מחלות אמיתיות במושבות חיות. הקשר בין נוף ואיזורי ניחוח אינו מוכח כהבטחת ריפוי אלא כקשר סטטיסטי בלבד, ויותר מכך, חשוב לציין שהמחקר התייחס לדבורים אירופאיות בלבד, ופארננדס שואפת לבדוק אם תיקים, נמלים וטרמיטים מקיימים מערכות הגנה דומות.
חלק מהתוצאות היו יותר מורכבות מ"יותר יותר טוב". Earth.com דיווח כי בשקילות נמוכות, דבק הפלפונואיד דווקא קידם צמיחת חיידקים מסוימים במקום לעכבם. תוצאה זו מדגימה את הצורך להיזהר משימוש מופרז במוצרים מונעי זיהום, ומדגישה שחשוב ליישם גישה זהירה ואחראית בטיפול בכוורות.
לעוסקים בגידול דבורים לגינה עצמית, ממצאי המחקר תומכים בפרקטיקות שכבר נפוצות, כגון בדיקות תכופות של גפי הכוורת, החלפת שכבות ישנות של לימודים, הימנעות משימוש חוזר בציוד ישן ולדווח לרשויות לאבחון מחלות פונטיות כגון מחלת הפולבורד האמריקאית. המעבדה הארצית של משרד החקלאות בארה"ב בבלטסוויל, מרילנד, מבצעת בדיקות דוגמיות של מושבות חשודות.
סיכומו של דבר, חומרים שבמושבת הדבורים מתוכננים ומרוכזים באופן שיצר הגנה מתואמת, ובה ישנן שכבות חזקות יותר בקצה ומנענות זיהום ממוקדות יותר במרכז. תזונה מגוונת עשויה לחזק את המערכת הזו, והשלב הבא הוא לבדוק האם ההגנות הללו אכן מונעות מחלות במושבות חיות בפועל.
