Без борьбы с клещом варроа пчелиная семья погибнет в течение одного-трех лет [1]. Таким образом, медоносные пчелы зависят от борьбы с варроа. Но какое лечение лучше? Мы обобщили для вас преимущества и недостатки существующих методов лечения и даем представление о текущих исследованиях по этой теме.

Химический метод

Химическая обработка основана на повышенной токсичности некоторых веществ для клещей варроа по сравнению с медоносными пчелами. Однако, поскольку оба вида относятся к членистоногим, обмен веществ у них схож. Это означает, что вещества, применяемые против клещей варроа, ядовиты и для медоносных пчел. Однако эффект меньше из-за большей массы тела (более высокой LD50) медоносной пчелы[2]. В общем, существует две формы химикатов: синтетические и натуральные химикаты.

Синтетические химикаты

Единственным синтетическим веществом, одобренным в Швейцарии для борьбы с варроатозом, является Кумафос. Однако первые устойчивые клещи варроа были обнаружены на севере Италии в 1999 году, поэтому неэффективность лечения станет лишь вопросом времени[3]. Кроме того, кумафос хранится в пчелином воске, который загрязняет восковой цикл, и со временем это вещество может достигать вредных для пчел доз[4]. При определенном уровне загрязнения воска развиваются матки меньшего размера. У этих маток повышенная вероятность быть недостаточно спаренными во время своих брачных полетов и из-за этого они не смогут отложить яйца[5-6]. На еще более высоких уровнях кумафоса матки вообще не могут развиваться [6]. Поэтому мы настоятельно не рекомендуем использовать Кумафос для лечения варроа.

Натуральные химикаты

Хотя, безусловно, лучше полагаться на натуральные вещества, а не на синтетические, они также могут быть вредными для пчел. В Швейцарии тимол и муравьиная кислота в основном используются для летней обработки, а щавелевая кислота – для зимней обработки. Все три химических вещества вызывают стрессовую реакцию метаболизма пчел[7]. Также было показано, что щавелевая кислота накапливается в пищеварительной системе пчел, вызывая повреждение органов. Все три вещества повышают смертность пчел и замедляют развитие семьи[9-15]. Обе органические кислоты (муравьиная и щавелевая) также могут вызывать гибель маток [9,13].

Уже в 2004 году в Италии было измерено снижение эффективности тимола по сравнению с предыдущими годами[16], в Швейцарии в этом году после лечения тимолом дальнейшего снижения заболеваемости варроатозом не наблюдалось[17]. Поэтому муравьиную кислоту можно рассматривать как более эффективную альтернативу летней обработке. Однако токсическая доза для медоносных пчел близка к дозе клеща варроа и сильно зависит от температуры [2]. Это чрезвычайно затрудняет эффективное применение обработки без вреда для пчел в условиях колебаний температуры. Более того, обе летние обработки (муравьиная кислота и тимол) могут загрязнить мед [18] и поэтому должны применяться после сбора меда – времени, когда популяция варроа уже значительно возросла и наносит вред пчелам.

Гипертермия или термическое лечение

Гипертермия или термическая обработка основана на большей жароустойчивости медоносных пчел по сравнению с клещом варроа. Если провести термообработку при температуре 42°C в течение нескольких часов, клещи варроа погибнут, а пчелы выживут[19]. Гипертермия основана на биологическом подходе и может использоваться в течение всего сезона размножения, независимо от урожая меда и погоды. Хотя первые попытки традиционной термообработки не привели к ожидаемому успеху, более поздние подходы весьма многообещающи.

Внешняя термообработка

При первых термических обработках применялось тепло снаружи и нагревался весь улей. В ответ рабочие пчелы пытались охладить расплод, что затрудняло контроль температуры в улье и подвергало рабочих ненужному стрессу. Такие процедуры неоднократно приводили к гибели пчел и маток и имели лишь ограниченный эффект против клеща варроа[20]. Во избежание охлаждающего поведения рабочих все расплодные соты пришлось удалить из семьи и подвергнуть термической обработке отдельно. Однако этот метод отнимал у пчеловода очень много времени и поэтому оказался безуспешным.

Внутренняя термообработка

В настоящее время разрабатываются новые процессы термообработки, в которых тепло генерируется с помощью системы нагрева, встроенной в воск. Таким образом, с клещами Варроа борются там, где их заражение наиболее сильно, а именно в расплоде. При этом пчелы могут поддерживать в улье привычную температуру и не подвергаются стрессу. В настоящее время Vatorex тестирует такую ​​систему в сотрудничестве со Швейцарским центром исследований пчел. Первоначальные результаты подтвердили эффективность этого метода, который в настоящее время оптимизируется с точки зрения эффективности и переносимости пчел.

Биомеханический контроль

Клещи Варроа размножаются внутри ячеек с расплодом и отдают явное предпочтение трутням перед рабочим расплодом. Два биомеханических метода лечения призваны использовать это как преимущество.

Удаление трутневого выводка

При удалении трутневого расплода весной в колонию помещают пустые рамки, которые пчелы будут использовать в качестве расплодных сотов. В дальнейшем трутневый гребень вырезают от одного до трех раз – каждый раз, когда выводок практически полностью покрыт шапочкой. Поскольку клещи Варроа паразитируют на трутневом выводке ок. Эта процедура, проводимая в 12 раз чаще, чем рабочий расплод, может снизить заражение варроатозом весной до 80%[21].

Однако неоднократное удаление трутней является серьезным вмешательством в динамику популяции медоносных пчел. Хотя трутни достаточно ленивы и поэтому малопригодны нам, пчеловодам, они все же несут генетический материал следующих поколений молодых маток и рабочих. Таким образом, дроны играют важную роль в поддержании генетического разнообразия, поэтому мы не советуем удалять дронов чаще одного раза в год.

Метод захвата гребенки

При методе отлова в сотах матку отпечатывают от определенного расплодного сота, который вынимают и переплавляют, как только расплод будет накрыт. Удалив расческу три раза подряд, можно удалить 80% клещей[22].

Этот метод рекомендуется при повышенной зараженности клещами весной и в начале лета, так как химическая обработка в это время приведет к заражению меда. Кроме того, эта процедура может заменить первую летнюю обработку муравьиной кислотой с тем преимуществом, что обработку можно начать уже в начале сезона кормления (предпочтительно в середине июля) [22-23]. В целом, метод лечения показывает высокую эффективность против клеща Варроа, не вызывая заражения, но замедляет рост колоний и требует очень много времени.

Селекция устойчивости к Варроа

Различные признаки медоносных пчел повышают их устойчивость к клещу Варроа и в определенной степени являются наследственными. Это включает в себя способность рабочих удалять клещей с тел друг друга (поведение по уходу), а также способность распознавать и удалять инфицированный расплод (гигиеническое поведение)[24].

На сегодняшний день в Европе не существует племенной линии, устойчивой к варроа, но устойчивость к варроа может быть принята во внимание пчеловодами как селекционный признак при разведении маток. Для оценки сопротивления можно провести несколько измерений, отличающихся точностью и требуемым количеством времени. Самый простой способ — измерить рост популяции клещей в течение нескольких месяцев. Однако рост населения зависит от множества факторов и поэтому является довольно неточным показателем. Более точное измерение устойчивости могло бы стать проверкой гигиенического поведения колонии. Для этого покрытых личинок протыкают иглой. В дальнейшем измеряется удаление рабочими поврежденного расплода[25]. Кроме того, доля поврежденных клещей на нижней доске является хорошим показателем поведения по уходу, но точно оценить это сложно[25].

В принципе, селекция устойчивости является очень трудоемким и перспективным только в долгосрочной перспективе (десятилетия), поскольку желаемые признаки могут быть снова потеряны при естественном спаривании. Таким образом, пчеловоды, которые начинают заниматься резистентным разведением, по-прежнему будут зависеть от лечения варроа, но будут способствовать устойчивому решению на будущее.

Текущее исследование

Секс-феромоны

В ходе текущего исследования в Университете Хоэнхайма исследователи проверяют использование половых феромонов самок клеща варроа, чтобы нарушить репродуктивный успех клещей. Опрыскивая соты этим феромоном, самцы клещей Варроа могут запутаться. Самцы больше не могли различать самок, которые уже спаривались, но еще не были плодовитыми и восприимчивыми. С помощью этого метода скорость размножения клещей можно снизить на 20%[26].

Книжные скорпионы

Во всем мире несколько видов псевдоскорпионов живут в ульях. Аборигеном Европы является так называемый книжный скорпион (Chelifer cancroides). В современном пчеловодстве присутствие книжного скорпиона в ульях уменьшилось. Химические методы лечения Варроа также смертельны для книжного скорпиона. Кроме того, для выживания скорпионам в улье необходимо достаточное количество укрытий, которых часто нет в современных ульевых системах. Это снижение вызывает сожаление, поскольку недавние исследования показали, что псевдоскорпионы могут питаться клещами варроа и убивать до 9 клещей в день[27-30]. Однако степень, в которой книжные скорпионы могут уменьшить заражение варроа в колонии, еще не исследована, и их потенциал в борьбе с варроатозом неясен.

Грибы

Несколько исследовательских групп изучают использование энтомопатогенных грибов против клеща варроа. Эти грибы могут заражать и убивать членистоногих (к этой группе относятся как пчелы, так и клещи варроа), но грибы, специфичные для Варроа, пока не известны. Таким образом, исследуемые грибы несут в себе риск заражения и нанесения вреда пчелам. Предыдущие полевые испытания не дали многообещающих результатов. Можно было определить лишь небольшой или незначительный эффект против клеща варроа[31-32], в то время как, с другой стороны, некоторые исследования показали, что он наносит вред пчелам. Определенные методы лечения привели к увеличению смертности и снижению способности пчел к обучению[31,33].

Заключение

Различные методы лечения имеют разные преимущества и недостатки. При оценке методов лечения следует учитывать не только эффективность против клеща варроа, но и переносимость пчел и риск развития у клещей устойчивости к рассматриваемому методу. Кроме того, важными факторами также являются обращение с пчеловодом и возможное загрязнение продуктов пчеловодства (Таблица 1).

Таблица 1: Краткая оценка различных методов лечения.

На данный момент не существует метода лечения, который бы достигал оптимальных результатов во всех областях. Лучшее решение — сочетать различные методы лечения, чтобы максимизировать пользу и минимизировать недостатки. Найти хорошую стратегию – непростая задача!

Литература

1 Фрис И., Имдорф А. и Розенкранц П. Выживание зараженных клещами (Varroa destructor) семей медоносных пчел (Apis mellifera) в скандинавском климате. Apidologie 37, 564-570, doi:10.1051/apido:2006031 (2006).

2 Андервуд Р.М. и Карри Р.В. Влияние температуры и дозы муравьиной кислоты на эффективность лечения против Varroa destructor (Acari: Varroidae), паразита Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae). Экспериментальная и прикладная акарология 29, 303-313, doi:10.1023/a:1025892906393 (2003).

3 Милани, Н. Сопротивление Varroa jacobsoni Oud. к акарицидам. Apidologie 30, 229-234, doi:10.1051/apido:19990211 (1999).

4 Валлнер, К. Варроациды и их остатки в продуктах пчеловодства. Apidologie 30, 235-248, doi:10.1051/apido:19990212 (1999).

5 Коллинз А.М., Петтис Дж.С., Уилбанкс Р. и Фельдлауфер М.Ф. Характеристики маток медоносных пчел (Apis mellifera), выращенных в ячейках из пчелиного воска, пропитанных кумафосом. Журнал пчеловодческих исследований 43, 128–134 (2004).

6 Петтис Дж.С., Коллинз А.М., Уилбанкс Р. и Фельдлауфер М.Ф. Влияние кумафоса на выращивание маток медоносных пчел Apis mellifera. Apidologie 35, 605-610, doi:10.1051/apido:2004056 (2004).

7 Гюнеш Н. и др. Стрессовые реакции медоносных пчел на обработку органическими кислотами и эфирными маслами против клещей варроа. Журнал пчеловодческих исследований 56, номер документа: 10.1080/00218839.2017.1291229 (2017).

8 Мартин-Эрнандес Р. и др. Кратковременное негативное действие щавелевой кислоты на Apis mellifera iberiensis. Испанский журнал сельскохозяйственных исследований 5, 474–480 (2007).

9 Хигес М., Меана А., Суарес М. и Льоренте Дж. Отрицательное долгосрочное воздействие на пчелиные семьи, обработанные щавелевой кислотой, против Varroa jacobsoni Oud. Apidologie 30, 289-292, doi:10.1051/apido:19990404 (1999).

10 Радемахер Э. и Харц М. Щавелевая кислота для борьбы с варроозом в семьях медоносных пчел – обзор. Apidologie 37, 98-120, doi:10.1051/apido:2005063 (2006).

11 Мерт Г. и Юсель Б. Уровни эффективности органических кислот, используемых для борьбы с варроа (Varroa jacobsoni Qudemans) и их влияние на развитие семей медоносных пчел (Apis mellifera L.). Журнал достижений в области животных и ветеринарии 10, 1106–1111 (2011).

12 Остерманн, Д.Д. и Карри, Р.В. Влияние составов муравьиной кислоты на колонии медоносных пчел (Hymenoptera: Apidae) и влияние колонии и условий окружающей среды на концентрацию муравьиной кислоты в улье. Журнал экономической энтомологии 97, 1500–1508 (2004).

13 Джовенаццо П. и Дюбрей П. Оценка весенних органических обработок против Varroa destructor (Acari: Varroidae) в колониях медоносных пчел Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae) в восточной Канаде. Экспериментальная и прикладная акарология 55, 65-76, doi:10.1007/s10493-011-9447-3 (2011).

14 Уэсткотт, Л.К. и Уинстон, М.Л. Химические акарициды в колониях Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae); вызывают ли они несмертельный эффект? Канадский энтомолог 131, 363–371 (1999).

15 Маттила, Х.Р., Отис, Г.В., Дейли, Дж. и Шульц, Т. Испытания Апигарда, акитицида на основе тимола. Часть 2. Нецелевое воздействие на медоносных пчел. Американский пчелиный журнал 140, 68-70 (2000).

16 Флорис И., Сатта А., Кабрас П., Гарау В.Л. и Ангиони А. Сравнение двух составов тимола в борьбе с деструктором Варроа: эффективность, стойкость и остатки. Журнал экономической энтомологии 97, 187–191, doi:10.1603/0022-0493-97.2.187 (2004).

17 Роберт Зибер, Ж.-Д.С. Видер был здесь в Зимней локации. Швейцарское биененцайтунг (2017).

18 Богданов С., Шарьер Ж.Д., Имдорф А., Килхенманн В. и Флури П. Определение остатков в меде после обработки муравьиной и щавелевой кислотой в полевых условиях. Apidologie 33, 399-409, doi:10.1051/apido:2002029 (2002).

19 Ле Конте, Ю., Арнольд, Г. и Дезенфант, П. Влияние температуры расплода и изменений влажности на развитие эктопаразита медоносных пчел Varroa jacobsoni (Mesostigmata, Varroidae). Экологическая энтомология 19, 1780–1785 (1990).

20 Горас Г. и др. Гипертермия – нехимический метод борьбы с варроатозом. Журнал Греческого ветеринарно-медицинского общества 66, 249–256 (2015).

21 Кальдероне, Северо-Запад. Оценка удаления трутневого расплода для борьбы с Varroa destructor (Acari: Varroidae) в колониях Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae) на северо-востоке США. Журнал экономической энтомологии 98, 645–650 (2005).

22 Гланцманн, Дж. Баннвабенверфарен – eine säurefreie Varroabekämpfung. Швейцарское биененцайтунг (2017).

23 Хелен Альбертин-Айхер, Пенсильвания-Э. Хониг – Мильбен – Цукервассер. Швейцарское биененцайтунг (2017).

24 Харбо, Дж.Р. и Харрис, Дж.В. Наследственность у медоносных пчел (Hymenoptera: Apidae) характеристик, связанных с устойчивостью к Varroa jacobsoni (Mesostigmata: Varroidae). Журнал экономической энтомологии 92, 261–265 (1999).

25 Бухлер Р., Берг С. и Ле Конте Ю. Селекция на устойчивость к деструктору Варроа в Европе. Apidologie 41, 393-408, doi:10.1051/apido/2010011 (2010).

26 Цигельманн Б. и Розенкранц П. Нарушение спаривания деструктора медоносного пчелиного клеща Варроа в лабораторных и полевых условиях. Химиоэкология 24, 137-144, doi:10.1007/s00049-014-0155-4 (2014).

27 Рид С., Хоулетт Б.Г., Донован Б.Дж., Нельсон В.Р. и ван Тоор Р.Ф. Культивирование хелиферов (псевдоскорпионов), поедающих клещей Варроа. Журнал прикладной энтомологии 138, 260–266, doi:10.1111/jen.12096 (2014).

28 ван Тоор, Р.Ф., Томпсон, С.Э., Гибсон, Д.М. и Смит, Г.Р. Проглатывание деструктора Варроа псевдоскорпионами в ульях медоносных пчел, подтвержденное ПЦР-анализом. Журнал пчеловодческих исследований 54, 555-562, doi:10.1080/00218839.2016.1184845 (2015).

29 Донован Б. Дж. и Пол Ф. Псевдоскорпионы: забытые полезные свойства пчелиных ульев и их потенциал для борьбы с варроа и другими членистоногими вредителями. Пчелиный мир 86, 83-87 (2005).

30 Фэган, Л.Л. и др. Лечение Варроа небольшими порциями. Журнал прикладной энтомологии 136, 473-475, doi:10.1111/j.1439-0418.2011.01666.x (2012).

31 Холт, М. Исследования пригодности энтомопатогенных грибов и идентификация гиперпаразитарных грибов в качестве антагонистов пчелиного клеща Varroa destructor. Диссертация (2010).

32 Джеймс Р.Р., Хейс Г. и Леланд Дж.Э. Полевые испытания микробного контроля варроа с помощью грибка Metarhizium anisopliae. Американский пчелиный журнал 146, 968–972 (2006).

33 Канга, Л.Х.Б., Джонс, У.А. и Джеймс, Р.Р. Полевые испытания с использованием грибкового патогена Metarhizium anisopliae (Deuteromycetes: Hyphomycetes) для борьбы с эктопаразитическим клещом Varroa destructor (Acari: Varroidae) у медоносных пчел Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae) колонии. Журнал экономической энтомологии 96, 1091-1099, номер документа: 10.1603/0022-0493-96.4.1091 (2003).