18:07 2022-05-20
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ ADN-ul conținut în miere dezvăluie sănătatea albinelor
_ ADN conținut în miere dezvăluie sănătatea albinelor
Cercetătorii de la B.S.R.C. „Alexander Fleming” din Grecia au optimizat o metodă pentru a caracteriza urmele de ADN din miere, dezvăluind speciile cu care interacționează albinele. Această lucrare de colaborare condusă de cercetătorul Dr. Solenn Patalano a permis monitorizarea variabilității dietelor albinelor de-a lungul anului, dezvăluind microbiota albinelor într-un mod neinvaziv, precum și identificarea speciilor patogene cu care se confruntă. Studiul de cercetare este publicat în jurnalul Molecular Ecology Resources și, deși se află într-o etapă de explorare incipientă, poate revoluționa modul în care înțelegem nișele ecologice ale albinelor
De ce este importantă înțelegerea nișei ecologice a albinelor?
Ceea ce definește nișa ecologică a unui organism este un echilibru delicat de interacțiuni și ajustări la alte specii care coexistă în același habitat. Prin polenizarea copacilor și florilor, albinele exploatează un număr mare de specii de plante cu flori pentru propriile lor resurse alimentare și creștere. Pe de altă parte, coloniile de albine sunt, de asemenea, slăbite atunci când condițiile de mediu favorizează propagarea speciilor patogene, precum acarienii Varroa. Dinamica speciilor din nișa ecologică a albinelor este, prin urmare, indisolubil legată de tipul de habitat în care trăiesc albinele și de schimbările sezoniere ale acestuia.
Confruntat cu restructurarea tot mai mare a zonelor agricole și cu efectele schimbărilor climatice, albinele ecologice nișele devin din ce în ce mai vulnerabile. O mai bună înțelegere a dinamicii interacțiunilor dintre albine și speciile din jur va ajuta la identificarea perioadelor și zonelor de risc pentru albine. "Acest lucru este extrem de important în mediile rurale și agricole, unde interacțiunile dintre specii influențează productivitatea culturilor. Este convingător cât de mult din hrana și supraviețuirea noastră depind de buna funcționare a insectelor minuscule", a comentat Anastasios Galanis, primul autor al studiului.
Mierea, un marker unic al diversității plantelor de mediu
Albinele produc miere regurgitând nectarul și polenul din florile pe care le hrănesc și apoi plasându-l în celulele stupului lor până la apă suficientă. se evaporă. Prin acest proces, mierea intră în contact cu o varietate de organisme și, prin urmare, conține ADN de la mai multe specii, numit colectiv ADN de mediu (eDNA); aceasta provine din plantele furajere, bacteriile intestinale ale albinelor și potențialii agenți patogeni ai stupului. Metoda optimizată, publicată acum, numită „metagenomică cu pușcă directă”, implică secvențierea și identificarea completă a fragmentelor eADN găsite în miere. După cum a explicat Galanis: „Proiectarea și testarea unei conducte bioinformatice reglate pentru datele metagenomice de miere ne permit să creștem sensibilitatea și specificitatea; astfel, putem fi destul de încrezători în identificarea anumitor specii”.
În în acest studiu, cercetătorii au analizat mai multe mostre de miere dintr-o stupină situată într-un peisaj tipic mediteranean. Ei au identificat peste 40 de specii de plante care reflectă toată diversitatea botanică din jurul stupilor. „Ceea ce a fost foarte frapant”, a spus dr. Patalano, „este să vedem cât de variabilă este abundența eADN-ului plantelor de-a lungul anotimpurilor, reflectând perfect adaptările comportamentale de hrană care urmează înfloririi plantelor”. Cercetătorii au comparat, de asemenea, diferitele mostre de miere prin utilizarea melissopalinologiei (folosind forma boabelor de polen pentru caracterizare). Dincolo de marea complementaritate a celor două analize, studiul a relevat că abordarea metagenomică dezvăluie și comportamente de hrănire non-polen, cum ar fi hrănirea mielei de pin, o resursă alimentară importantă pentru supraviețuirea albinelor la începutul toamnei.
p> Anticiparea bolii și a răspândirii agenților patogeni
Contrar a ceea ce s-ar putea crede, nișa ecologică a albinelor se extinde cu mult dincolo de plante. În probele de miere analizate, cercetătorii au dezvăluit un număr și mai mare de specii bacteriene eADN, marea majoritate provenind din microorganisme considerate a fi inofensive și care cuprind speciile de bază ale microbiomului albinelor. Dr. Patalano explică că „ca și microbiomul intestinal uman, microbiomul intestinal al albinei este un element important al sănătății lor. Știm deja că factorii de stres de mediu, cum ar fi pesticidele, pot dăuna grav comunităților microbiene intestinale și pot crește riscul de boli ale albinelor. Dar cum funcționează acest lucru rămâne în mare parte necunoscut.” Prin această lucrare, cercetătorii oferă dovezi că abordarea metagenomică a mierii permite studiul variației microbiomului intestinal fără a fi nevoie să sacrifice albinele.
Cercetătorii au căutat, de asemenea, prezența eADN-ului de la agenți patogeni presupuși. Ei au descoperit că urmele de eDNA acarienului Varroa din miere se potriveau direct cu contaminarea observată a stupului. Este un semn promițător că această cercetare ar putea fi folosită în cele din urmă pentru a monitoriza și anticipa bolile și agenții patogeni în studii la scară largă.
„În viitor, această muncă ar putea avea, de asemenea, implicații foarte importante pentru oameni. Dacă dorim pentru a asigura servicii ecosistemice, precum polenizarea fructelor și legumelor, menținând în același timp biodiversitatea speciilor, trebuie să protejăm și sănătatea albinelor. Provocarea noastră este să construim strategii de biomonitorizare pentru a identifica cele mai potrivite nișe ecologice pentru toți polenizatorii”, a concluzionat dr. Patalano.
Comentarii:
Adauga Comentariu