Badanie wykazało, że urbanizacja prowadzi do większej liczby patogenów i rozmnażania dzikich pszczół

Naukowcy z University of York odkryli, że dzikie pszczoły żyjące w miastach takich jak Toronto są narażone na większą presję środowiskową w porównaniu z pszczołami na obszarach wiejskich, a nawet podmiejskich, takich jak więcej patogenów i pasożytów.

Odkryli również zmiany w mikrobiomach dzikich pszczół, które żyją w gęstych obszarach miejskich i fragmentarycznych siedliskach, utrudniając pszczołom dostęp do źródeł pożywienia, idealnych miejsc lęgowych i partnerów.

Te presje środowiskowe prawdopodobnie wzrosną w przyszłości wraz z rozwojem miast i przekształceniami krajobrazów, stwarzając jedno z największych zagrożeń dla naturalnych ekosystemów dzikich pszczół i ich różnorodności biologicznej. Przewiduje się, że do 2050 roku dwie trzecie światowej populacji będzie mieszkać w miastach.

„Posiadanie mniej blisko spokrewnionych siedlisk na gęsto zaludnionych obszarach miejskich nie tylko prowadzi do większego chowu wsobnego, zmniejszając w ten sposób różnorodność genetyczną, ale także prowadzi do większej różnorodności patogenów, narażając pszczoły miejskie na większą liczbę patogenów” – mówi autorka i profesor nadzwyczajna Sandra Rehan. z Wydziału Nauk Uniwersytetu w Yorku.

Naukowcy wykorzystali całą sekwencję genomu 180 pospolitych pszczół ciesielskich – Ceratina calcarata – do przyjrzenia się genom populacji, metagenomom i mikrobiomom, a także wpływowi stresorów środowiskowych w całym obszarze Greater Toronto. Te maleńkie pszczoły stolarskie to dzikie i rodzime pszczoły, nie zarządzane, pszczoły niedomowe, takie jak pszczoły miodne.

Odkryli również znaczne zróżnicowanie środowiskowe drobnoustrojów pszczelich i zasobów żywności, nawet przy braku zróżnicowania genetycznego.

„Zakażenia pasożytami i patogenami u pszczół są główną przyczyną spadku populacji pszczół na całym świecie, a zjawisko to pogarsza urbanizacja, utrata siedlisk i degradacja siedlisk. Są jednak rzeczy, które miasta mogą zrobić, aby pomóc dzikim pszczołom” – mówi główny autor York Ph.D. Studentka Katarzyna D. jedzenie.

„Odkryliśmy, że najlepszym sposobem na połączenie siedlisk pszczół i stworzenie warunków dla większej różnorodności genetycznej są tereny zielone, krzewy i zarośla. Wysiłki na rzecz ochrony, które koncentrują się na zachowaniu i tworzeniu tych połączeń siedliskowych, mogą znacznie przyczynić się do poprawy zdrowia pszczół” dzikie pszczoły”.

Chociaż pszczoły są najważniejszymi zapylaczami, miasta mogą wpływać na wszystkie owady zapylające, które zapylają ponad 87 procent roślin kwitnących i 75 procent upraw żywności na całym świecie. Miasta, w przeciwieństwie do obszarów wiejskich, również tworzą efekt miejskiej wyspy ciepła – wyższe temperatury w mieście niż na obszarach otaczających – co wpływa na czas kwitnienia i długość sezonu wegetacyjnego. Może to spowodować na przykład kwitnienie kwiatów przed lub po wyjściu pszczół i żerowaniu.

Wysoką liczbę zakażeń patogenami i pasożytami na obszarach miejskich można również przypisać rozprzestrzenianiu się chorób. Ponieważ pszczoły są skoncentrowane na pewnych obszarach, zakażone pszczoły częściej zanieczyszczają kwiaty, które odwiedzają, co następnie przenosi infekcję na kolejną pszczołę, która odwiedza ten kwiat, nawet wśród różnych gatunków pszczół – twierdzą naukowcy.

„Nasze badania to pierwsze znane sekwencjonowanie całego genomu, genomiczne i metagenomiczne badanie samotnej dzikiej pszczoły w kontekście miejskim, które bada złożony związek między pszczołami, interakcjami metagenomicznymi i gęstymi krajobrazami miejskimi” – mówi Rehan. „Podejście to zapewnia narzędzie do oceny nie tylko ogólnego stanu zdrowia dzikich pszczół w środowisku miejskim, ale może być również stosowane w szerokim zakresie dzikich zwierząt i krajobrazów”.

Teraz, gdy w gęsto zaludnionych obszarach miejskich zidentyfikowano wiele znanych patogenów pszczół i roślin, naukowcy twierdzą, że otwiera to drogę do wczesnego wykrywania i monitorowania zagrożeń dla dzikiej przyrody w miastach.

„Przyszłe badania powinny zbadać związek między zmniejszoną różnorodnością genetyczną a sprawnością dzikich pszczół w miastach” – mówi Zhao.

Praca została opublikowana w czasopiśmie Biologia globalnych zmian.