كيف يتم تطعيم نحل العسل؟ تمت الإجابة على 6 أسئلة حول أداة جديدة لحماية الملقحات

يواجه نحل العسل ، الذي يقوم بتلقيح ثلث المحاصيل التي يأكلها الأمريكيون ، العديد من التهديدات ، بما في ذلك الأمراض المعدية. في 4 كانون الثاني (يناير) 2023 ، أعلنت شركة التكنولوجيا الحيوية في جورجيا تدعى Dalan Animal Health أنها حصلت على ترخيص مشروط من وزارة الزراعة الأمريكية للحصول على لقاح مصمم لحماية نحل العسل من الفطريات الأمريكية ، وهي عدوى شديدة التدمير.

للحصول على ترخيص مشروط ، والذي يستمر عادة لمدة عام واحد ويخضع لمزيد من التقييم من قبل وزارة الزراعة الأمريكية ، يجب إثبات أن المنتجات البيولوجية البيطرية نقية وآمنة ومن المحتمل بشكل معقول أن تكون فعالة. تشرح الدكتورة جيني دورانت ، باحثة الزراعة في جامعة كاليفورنيا ، ديفيس ، والمتخصصة في صحة نحل العسل ، سبب احتمال أن يكون هذا اللقاح خطوة مهمة في الجهود المستمرة لحماية الملقحات.

1. ما التهديد الذي يواجهه هذا اللقاح؟

يهدف لقاح النحل الجديد ، Paenibacillus Larvae Bacterin ، إلى حماية نحل العسل من الحضنة الأمريكية. هذا المرض البكتيري المدمر للغاية يحصل على اسمه من الرائحة الكريهة ليرقات نحل العسل التي تنضح عند الإصابة.

إن انتشار الحضنة الأمريكية هو فعليًا حكم إعدام لمستعمرة نحل ويمكن أن يدمر اقتصاديًا عملية تربية النحل. الجراثيم من البكتيريا ، يرقات Paenibacillus، شديدة العدوى ويمكن أن تظل شديدة الضراوة لعقود بعد الإصابة.

بمجرد حدوث تفشي ، يتعين على مربي النحل عادة تدمير أي مستعمرات نحل يعرفون أنها مصابة لتجنب انتشار المرض. كما يتعين عليهم أيضًا تدمير صناديق الخلايا التي تم تخزين المستعمرات فيها وأي معدات قد تكون قد لامست المستعمرات المصابة.

استخدم النحالون المضادات الحيوية بشكل وقائي لعقود من الزمن لإبقاء الحضنة تحت السيطرة وعلاج المستعمرات المصابة. غالبًا ما يخلطون المضادات الحيوية مع مسحوق السكر ويرشونه داخل صندوق المستعمرة. كما يحدث غالبًا عند الإفراط في استخدام المضادات الحيوية ، يرى العلماء ومربي النحل مقاومة للمضادات الحيوية وآثارًا سلبية على صحة الخلية ، مثل تعطيل الميكروبات المفيدة التي تعيش في أحشاء النحل.

في عام 2017 ، بدأت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية في طلب وصفة طبية من الطبيب البيطري أو توجيه التغذية لاستخدام المضادات الحيوية في التعفن. في حين سعى هذا التغيير التنظيمي إلى معالجة مقاومة المضادات الحيوية ، فقد حد من وصول النحالين إلى المضادات الحيوية وقدرتهم على علاج التعفن بشكل وقائي. من الناحية المثالية ، سيوفر اللقاح حلاً أكثر استدامة.

2. ما مدى فعالية اللقاح في منع العدوى؟

لا تزال الدراسات تحلل فعاليتها. أظهرت إحدى الدراسات المنشورة زيادة بنسبة 30٪ إلى 50٪ في مقاومة الحضنة الأمريكية في نسل الملكة المحصنة.

في حين أن هذا قد يبدو منخفضًا ، فمن المهم وضع النتائج في السياق. نظرًا لمدى فتك ومعدية الحضنة الأمريكية ، لم يرغب الباحثون في تعريض خلية في الهواء الطلق مباشرةً للتلف باستخدام لقاح غير مثبت. بدلاً من ذلك ، أجروا دراسات معملية حيث كشفوا عن خلايا اختبار لحوالي 1000 ضعف عدد جراثيم الحضنة الأمريكية التي عادة ما تتعرض لها مستعمرة في الحقل. دالان ، الشركة المصنعة ، لديها تجارب ميدانية مخطط لها في عام 2023.

3. كيف يتم تطعيم نحل العسل؟

لا يتم استخدام الإبر الصغيرة – يخلط النحالون اللقاح في طعام النحل. هذا النهج يعرض ملكة النحل إلى عدم النشاط يرقات Paenibacillus البكتيريا التي تساعد اليرقات التي تفقس في الخلية على مقاومة العدوى.

هذا ليس لقاح mRNA ، مثل لقاح Pfizer و Moderna COVID. إنه لقاح تقليدي غير نشط مثل اللقاح الذي نستخدمه ضد شلل الأطفال. لفهم كيفية عمل اللقاح ، من المفيد معرفة ما تأكله ملكة النحل: مادة غنية بالبروتين تسمى “غذاء ملكات النحل” يتم إفرازها من الغدد الموجودة على رؤوس النحل العامل.

عندما يتم شحن ملكات النحل إلى مربي النحل ، يتم وضعها عادةً في قفص صغير به 50 إلى 200 نحلة عاملة تم إطعامها شيئًا يسمى حلوى الملكة. غالبًا ما تُصنع هذه المادة من مسحوق السكر وشراب الذرة ولها قوام عجين كعك السكر أو طين النمذجة. النحل العامل يأكل الحلوى وينتج غذاء ملكات النحل ويطعمه للملكة.

تستخدم طريقة توصيل اللقاح هذا النظام الفريد. يمكن لمربي النحل خلط اللقاح مع حلوى الملكة ، والتي يتم هضمها بعد ذلك بواسطة النحل العامل. ينتجون غذاء ملكات النحل ويطعمونه للملكة التي تهضمه ثم تنقل اللقاح إلى مبايضها. بمجرد أن يتم نقلها إلى الخلية وتبدأ في وضع البيض ، فإن اليرقات التي تفقس من تلك البيض تتمتع بمناعة عالية ضد الحضنة الأمريكية.

4. من سيستخدم اللقاح؟

وفقًا للممثلين في دالان ، يجب أن تتوفر كميات محدودة من اللقاح بدءًا من ربيع عام 2023 لمربي النحل التجاريين ومنتجي النحل ، بهدف توفير مربي النحل والهواة على نطاق أصغر في المستقبل.

5. ما هي مدة استمرار الجرعة؟

لا يزال Dalan يبحث في التفاصيل. فهمها الحالي هو أنها ستستمر ما دامت ملكة النحل تستطيع وضع البيض. إذا ماتت أو قُتلت أو تم استبدالها ، فسيتعين على النحال شراء ملكة محصنة جديدة.

6. هل هذا تقدم علمي كبير؟

نعم – إنه أول لقاح لأي حشرة في الولايات المتحدة ويمكن أن يساعد في تمهيد الطريق للقاحات جديدة لعلاج المشكلات الأخرى التي ابتليت بها صناعة تربية النحل لعقود. يواجه نحل العسل العديد من التهديدات الملحة ، بما في ذلك الفاروا العث وتغير المناخ وسوء التغذية ، مما يجعل هذا اللقاح تطورًا جديدًا مثيرًا.

يعمل Dalan أيضًا على لقاح لحماية النحل من التعفن الأوروبي. هذا المرض أقل فتكًا من الحضنة الأمريكية ، لكنه لا يزال شديد العدوى. تمكن النحالون من علاجها بالمضادات الحيوية ، لكن كما هو الحال مع الحضنة الأمريكية ، فإنهم يرون علامات المقاومة.