揭露蜜蜂的防疫策略!3354如何保持“社交距离”阻止寄生虫在巢内传播?

揭露蜜蜂的防疫策略!——保持「社交距离」如何阻断寄生虫在巢内

昆虫群落有着特殊的社会结构和互动方式,使得它们的接触和联系相当密集。这种行为模式给昆虫带来很多好处。它们可以更有效地饲养幼虫,喂食和传播信息,或者稳定环境,以更有效地利用巢中储存的大量食物。同时,这种高度密集的接触也可能给昆虫群落带来不可弥补的缺陷,比如传染病。

昆虫会根据不同的年龄有不同的工作,产生不同的阶级。不同的阶级住在巢的不同地方,昆虫的巢会被整理成不同的空间以供使用。为了对抗疾病的压力,群居的昆虫进化出了不同的社会防疫形式:昆虫可以通过行为变化来避免病原体入侵群落,可能危害群落的病原体或寄生虫等外界压力也将是促进昆虫群落组织化的关键因素。

目前已有研究通过蚂蚁和蜜蜂的实验证实,昆虫可以通过调整群体的社会网络和巢空间的使用来降低微生物疾病传播的风险,并能成功发展为组织免疫反应。多种螨类栖息于群居昆虫的巢中,有些种类会对群落适应性产生显著影响。这种防疫方法对寄生虫也成立吗?

被瓦螨寄生的蜜蜂(图中央蜜蜂背上的红点)。图//维基百科by Piscisgate

瓦螨去去走!威胁蜂群生存的寄生虫

var roa destructor是世界上对蜜蜂生存最严重的威胁之一。Wamite会吸蜜体液,传播各种病毒和病菌。如果幼虫被蜂螨寄生,羽化后往往翅膀变形或无翅,无法飞行,会影响整个蜜蜂群体。正因为如此,在过去的几十年里,Wamite对整个北半球蜜蜂群落的衰退产生了巨大的影响。

在蜂群的巢空间中,最靠近中心的巢室由蜂王、幼虫和哺乳蜂组成。工蜂的一种,苗圃蜂是羽化三天的年轻雌蜂。除了照顾幼虫和蛹,它们还与外部巢穴沟通。外巢室主要是工蜂的空间,哺乳蜂会在外巢室社交梳理其他蜜蜂(帮助另一只蜜蜂清理身上的污垢和寄生虫)。

经过一个月的羽化,保育蜂会变成中年的觅食工,负责在外面采蜜。这时,它们可能会遇到花上的寄生虫,不小心把它们带回巢穴,从而影响整个群落。雌螨会寄生在哺乳的蜜蜂身上,进入内巢进行繁殖。

Wamite不仅会吸食蜜蜂的体液,还会传染疾病//WIKIPEDIA

面对瓦螨威胁,蜂群也会加大「社交距离」

为了搞清楚蜂群在遇到Wamite时是否会像上面提到的遇到微生物疾病时一样启动反应?最近,来自伦敦大学学院(UCL)和意大利萨萨里大学(Uniss)的研究人员在《科学进展》(科学进展,AAAS)联合发表了一项研究。通过观察蜜蜂的空间使用和社会互动模式,发现当蜜蜂的蜂巢受到寄生虫威胁时,蜜蜂也会增加社会距离以减少寄生虫的传播。

研究小组为蜜蜂群体做了几个实验设置和假设。首先,在野外环境中观察被瓦螨入侵的整个群落,观察特异性免疫防御策略的变化;其次,观察实验室感染瓦螨入侵引起的社会行为变化,根据社会免疫理论进行预测,如下图所示。

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