神秘的蜜蜂消失与罕见病毒有关

研究人员分离出“蜂群崩溃症”的可能原因,但强调其他解释仍然有效

一项新的研究表明,自2006年以来一直困扰美国养蜂人的神秘疾病可能源于一种蜜蜂病毒,该病毒显然三年前从澳大利亚传播到美国,这标志着在神秘的蜜蜂消失事件中取得了首次重大突破。

研究人员对健康和患病的美国蜂群进行了复杂的基因比较,结果显示,在几乎所有受“蜂群崩溃症”(CCD)影响的养蜂场中都存在以色列急性麻痹病毒(IAPV),这是一种鲜为人知但致命的蜜蜂病原体,但在他们检查的健康蜂群中只有一个发现该病毒。

该研究的主要成员之一、哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院感染和免疫中心主任 W. Ian Lipkin 说:“我们还没有证明这是原因。它是导致 CCD 的一个潜在诱因。”


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Lipkin 和他的同事说,这种疾病也可能由营养不良、农药和其他因素(包括感染)共同导致。他们补充说,需要进行耗时的测试,以确定 IAPV 是否可以单独或与其他应激因素共同引发 CCD,或者某些应激因素的组合是否反而使蜂群容易感染该病毒。

以色列病毒学家三年前在调查蜂箱前堆积的死蜂的未解释病例后发现了 IAPV。新的研究在澳大利亚蜜蜂的样本中发现了该病毒,这些蜜蜂是三年前首次进口到美国的。

研究人员说,如果 IAPV 是主要诱因,那么可以培育出对该病毒有抵抗力的蜜蜂品种,从而可能拯救我们国家最有经济价值的传粉者。

据估计,蜜蜂每年提供的授粉价值达 150 亿美元,并且已经达到了极限。仅在美国,就需要近 250 万个蜂箱的一半来为杏仁作物授粉。

去年年底,有报道称成年蜜蜂神秘地抛弃了商业蜂群,留下了充满蜂蜜、幼虫和无人照管的蜂王的幽灵蜂箱。在去年冬天受影响的美国 23% 的商业养蜂人中,这种疾病平均消灭了 45% 的蜜蜂。

研究人员和阴谋论者提出了许多潜在的解释,从寄生性瓦螨到化学农药,再到导致蜜蜂迷路的手机辐射。

宾夕法尼亚州立大学的昆虫学家戴安娜·考克斯-福斯特和美国农业部农业研究服务蜜蜂研究实验室的杰弗里·佩蒂斯成立了蜂群崩溃症工作组,试图解开这个谜团。

一个关键的证据表明,感染起着重要作用:该小组发现,他们可以通过用新鲜的蜜蜂重新补充空的 CCD 蜂箱来恢复其健康——但前提是他们首先用伽马射线照射蜂箱,这会破坏 DNA。

基于这一证据,考克斯-福斯特和佩蒂斯说服了领导发现西尼罗河病毒的利普金接受此案,并使用康涅狄格州布兰福德基因组测序公司 454 生命科学制造的专用技术。

三人及其同事将来自四个地理上分离的、患有 CCD 的商业养蜂场的 RNA(编码活性基因的化学物质)集中在一起,并将其与来自夏威夷和宾夕法尼亚州的明显健康的蜜蜂的组合 RNA 进行比较。他们还扫描了来自澳大利亚的看似健康的蜜蜂,并从中国进口了蜂王浆,蜂王用它来滋养年轻的工蜂。

研究人员在《科学》杂志的在线版中报告说,总体而言,CCD 蜜蜂携带的有害微生物比健康蜜蜂更多。为了识别潜在的罪魁祸首,他们分析了单个蜂箱。

他们报告说,IAPV 出现在 30 个患病养蜂场中的 25 个中,但在美国只有一个健康的蜂群中。相比之下,所有 CCD 蜂箱都含有一种称为 KBV 的相关病毒以及一种单细胞寄生虫微孢子虫,之前的研究已将其与 CCD 联系起来——但这两种生物也存在于大约 80% 的健康蜂群中。

伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校蜜蜂研究机构主任、未参与这项研究的昆虫学家吉恩·罗宾逊说:“这篇论文是谨慎调查的典范。”他说,IAPV 似乎是该疾病的原因或标志。“无论如何,这是 CCD 故事的第一个重大突破,因此非常令人兴奋和鼓舞。”

利普金说,确凿的证据是将健康的或受压力的蜜蜂感染 IAPV,看看它们是否会感染 CCD。研究人员计划进行此类测试,但他补充说,分离该病毒具有挑战性。

罗宾逊说,对来自世界各地的患病和健康蜂群进行更广泛的抽样也将有助于缩小导致该疾病的原因范围。

利普金及其同事发现,看似健康的澳大利亚蜜蜂感染了该病毒,并指出他们检查的所有 CCD 蜂箱都包括或在进口澳大利亚蜜蜂附近度过一段时间。佩蒂斯在周三的新闻发布会上说,来自澳大利亚的养蜂人报告了一种“消失的疾病”,但规模不像 CCD。

他说,一个区别可能是寄生性瓦螨,它会抑制蜜蜂的免疫系统,并在过去 25 年里使美国蜜蜂数量减少了 30%,但在澳大利亚没有发现这种螨虫。“我们知道这是一种主要的应激因素,”他补充说。“我仍然认为 CCD 涉及多种因素,我们必须以更严格的方式测试[它们]。”

研究人员仅在患病的美国蜂箱的一半中发现了瓦螨。然而,他们指出,养蜂人使用的杀螨化学物质可能在它们造成损害后杀死了寄生虫,或者化学物质本身可能已经伤害了蜜蜂。

耶路撒冷希伯来大学的植物病毒学家伊兰·塞拉说,IAPV 似乎在 2002 年首次在以色列杀死蜜蜂,此后每年导致不同数量的死亡。他的小组发现了这种病毒,该病毒会导致垂死蜜蜂的翅膀颤抖。

他说:“以色列[养蜂]推广人员告诉我,最近有一些迹象表明以色列出现了小规模的类似 CCD 的现象,”他补充说,他尚未对患病蜜蜂进行该病毒的测试。

如果 IAPV 导致 CCD,则有望阻止其传播。塞拉检查的约 30% 的蜜蜂已将 IAPV 基因组片段整合到其染色体中,并且对该病毒具有抵抗力。他说,可以培育其他蜜蜂来携带这些片段,并且可能也能在感染中存活下来。

但他警告说,理论上,IAPV 可能通过将其遗传物质插入蜜蜂信息素或其他协调蜂群行为的分子基因中,从而破坏这些基因而导致 CCD,他和 CCD 工作组计划测试这种可能性。

在研究人员破解 CCD 之谜之前,考克斯-福斯特在周三建议养蜂人保持蜜蜂的良好喂养和无螨虫。

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