世界各地的蜂蜜蜂群受到各種威脅的威脅，包括殺蟲(chóng)劑，疾病，營(yíng)養(yǎng)不良和棲息地喪失。最近的研究表明，一種威脅遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他威脅：一種寄生螨，Varroa destructor，專門攻擊蜜蜂。幾十年來(lái)，研究人員一直認(rèn)為瓦螨以血液為食，就像許多螨蟲(chóng)和蜱蟲(chóng)一樣。但新的馬里蘭大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究表明，瓦螨對(duì)一種稱為脂肪體的蜂蜜蜂器官有著貪婪的胃口，它可以為人體肝臟提供許多相同的重要功能，同時(shí)還可以儲(chǔ)存食物并為蜜蜂做貢獻(xiàn)。 '免疫系統(tǒng)。

該研究發(fā)表在2019年1月14日的“美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊”上，可以改變研究人員對(duì)蜜蜂主要威脅的認(rèn)識(shí)，同時(shí)指出未來(lái)更有效的螨蟲(chóng)治療方法。“蜜蜂研究人員經(jīng)常提到三種Ps：寄生蟲(chóng)，殺蟲(chóng)劑和營(yíng)養(yǎng)不良。許多研究表明varroa是最大的問(wèn)題。但當(dāng)受到varroa的影響時(shí)，菌落也更容易受到其他兩種病毒的影響。”UMD校友Samuel Ramsey說(shuō)。該論文的第一作者，博士'18，昆蟲(chóng)學(xué))。“現(xiàn)在我們知道脂肪體是varroa的目標(biāo)，這種聯(lián)系現(xiàn)在更加明顯。失去脂肪的身體組織會(huì)削弱蜜蜂對(duì)殺蟲(chóng)劑進(jìn)行解毒的能力，并剝奪它們重要的食物儲(chǔ)存。脂肪體對(duì)蜜蜂的存活至關(guān)重要。 “。

除了分解毒素和儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)素外，蜂蜜蜂脂肪體還能產(chǎn)生抗氧化劑，有助于控制免疫系統(tǒng)。脂肪器官在變態(tài)過(guò)程中也起著重要作用，調(diào)節(jié)關(guān)鍵激素的時(shí)機(jī)和活動(dòng)。脂肪體還產(chǎn)生蠟，覆蓋蜜蜂的外骨骼部分，保持水分和疾病。

根據(jù)Ramsey的說(shuō)法，自從第一篇關(guān)于該主題的論文發(fā)表于20世紀(jì)60年代以來(lái)，瓦螨消耗蜂蜜蜂血(更準(zhǔn)確地稱為昆蟲(chóng)中的血淋巴)的假設(shè)一直存在。拉姆齊說(shuō)，由于這篇論文是用俄語(yǔ)寫(xiě)的，許多研究人員選擇引用引用原始研究的第一篇英文論文。

拉姆齊補(bǔ)充說(shuō)：“最初的工作僅足以顯示螨蟲(chóng)消耗的一餐總量。” “引用最近的摘要而不是原始作品可能要容易得多。如果第一篇論文被更廣泛地閱讀，很多人可能會(huì)更早地質(zhì)疑這些假設(shè)。”

拉姆齊指出了一些觀察結(jié)果，這些觀察結(jié)果使他質(zhì)疑瓦螨是否以不同于血淋巴的方式進(jìn)食。首先，昆蟲(chóng)血淋巴的營(yíng)養(yǎng)成分很低。為了以他們的速度生長(zhǎng)和繁殖，瓦螨需要消耗比從一只蜜蜂中獲得的血淋巴更多的血淋巴。

其次，瓦螨的排泄物非常干燥 - 與人們對(duì)完全液體血液飲食的期望相反。最后，varroa mites的口器似乎適合用酶消化軟組織，然后消耗所產(chǎn)生的糊狀物。相比之下，喂血螨具有非常不同的口器，特別適用于穿刺膜和吸吮液。

拉姆齊和他的合作者進(jìn)行的第一個(gè)也是最直接的實(shí)驗(yàn)是觀察蜜蜂身體上的瓦螨往往附著在飼料上。如果螨蟲(chóng)抓到隨機(jī)位置，拉姆齊推斷，這表明它們實(shí)際上是以血淋巴為食，血淋巴均勻分布在全身。另一方面，如果他們?cè)谏眢w上有一個(gè)優(yōu)選的位置，這可以為他們的首選膳食提供重要線索。

“當(dāng)它們以未成熟的蜜蜂為食時(shí)，螨蟲(chóng)會(huì)在任何地方都吃。但在成年蜜蜂中，我們發(fā)現(xiàn)蜜蜂的腹部非常強(qiáng)烈地偏愛(ài)，”拉姆齊說(shuō)。“我們?cè)诔赡耆松砩习l(fā)現(xiàn)了超過(guò)90%的螨蟲(chóng)。事實(shí)上，脂肪的身體組織遍布未成熟的蜜蜂身體。隨著蜜蜂成熟，組織遷移到腹部下方。忽視，但我們需要更多的證據(jù)。“

然后拉姆齊和他的團(tuán)隊(duì)直接對(duì)傷口部位進(jìn)行了成像，其中瓦螨在蜜蜂的腹部啃咬。研究人員利用一種稱為冷凍壓裂的技術(shù)，利用液態(tài)氮來(lái)凍結(jié)螨蟲(chóng)及其蜜蜂宿主，從根本上對(duì)螨蟲(chóng)的攝食習(xí)慣進(jìn)行物理“快照”。使用強(qiáng)大的掃描電子顯微鏡觀察傷口部位，Ramsey看到了明確的證據(jù)表明螨蟲(chóng)以脂肪體組織為食。

拉姆齊說(shuō)：“這些圖像讓我們對(duì)傷口部位以及螨蟲(chóng)的口器正在做什么有了很好的了解。” “我們可以看到被消化的脂肪體細(xì)胞。這些螨蟲(chóng)正在將蜜蜂變成'蜂蜜蜂蜜湯'。” 一只蜜蜂臉上大小的有機(jī)體正在攀爬并進(jìn)食器官。這是可怕的東西。但我們還不能確認(rèn)血液是否也被消耗掉。

為了進(jìn)一步支持他們的案例，Ramsey和他的同事用兩種熒光染料中的一種給蜜蜂喂食：尿素，一種發(fā)黃的水溶性染料，和尼羅紅，一種發(fā)紅的脂溶性染料。如果螨蟲(chóng)消耗血淋巴，拉姆齊預(yù)計(jì)在喂食后會(huì)在螨蟲(chóng)的肚子里看到明亮的黃色光芒。另一方面，如果他們以肥胖的身體為食，拉姆齊預(yù)測(cè)會(huì)發(fā)出明顯的紅光。

“當(dāng)我們看到第一個(gè)螨蟲(chóng)的腸道時(shí)，它就像太陽(yáng)一樣發(fā)出明亮的紅色。這證明了脂肪的身體被消耗了，”拉姆齊說(shuō)。“我們一直在談?wù)撨@些螨蟲(chóng)，就像他們是吸血鬼一樣，但他們不是。他們更像是狼人。我們一直在試圖通過(guò)他們獲得賭注，但事實(shí)證明我們需要一顆銀彈。”

為了將眾所周知的最終釘子推入螨蟲(chóng)以血淋巴為食的想法的棺材中，拉姆齊進(jìn)行了最后一次實(shí)驗(yàn)。首先，他辛苦地完善了在人工飲食方案中飼養(yǎng)瓦螨的能力 - 對(duì)于喜歡來(lái)自活宿主的食物的寄生蟲(chóng)來(lái)說(shuō)，這不是一件容易的事。然后，他給他們喂食由血淋巴或脂肪體組織組成的飲食，用兩種混合物進(jìn)行測(cè)量。

結(jié)果是驚人的：螨蟲(chóng)喂食純血淋巴的飲食饑餓，而那些喂養(yǎng)脂肪的身體組織蓬勃發(fā)展，甚至產(chǎn)卵。

“這些結(jié)果有可能徹底改變我們對(duì)螨蟲(chóng)對(duì)蜜蜂造成損害的理解，”UMD昆蟲(chóng)學(xué)教授，該研究的共同作者丹尼斯·范恩格斯多普說(shuō)，他也是拉姆齊的顧問(wèn)。“肥胖的身體為蜜蜂提供了許多重要的功能。現(xiàn)在看看對(duì)我們已經(jīng)知道varroa對(duì)蜂蜜蜂群的損害如何對(duì)個(gè)體蜜蜂造成的傷害更有意義了。重要的是，它也開(kāi)放了為更有效的治療和有針對(duì)性的控制螨蟲(chóng)的方法提供了許多新的機(jī)會(huì)。“