A méhcsalád-összeomlás és a Nosemák

Ha a méhcsalád-összeomlás okait keressük, újra és újra előbukkan a Nosema név, mint az egyik nagyon komoly gyanúsított. Érdemes kicsit jobban körüljárni, mivel a Nosémákból is egy izgalmas történet rajzolódik ki.

A Nosémák a Microsporidia csoportba tartoznak, vagyis eukarióták, ám szokatlanul apró genommal rendelkeznek, általában sejten belüli élősködők. Méhekben eddig két fajukat írták le, az Apis mellifera, vagyis a mézelő méh élősködője a Nosema apis, az Apis ceranae élősködője pedig a Nosema ceranae. A Nosema apisról messze több ismerettel rendelkezünk, hiszen ez a mézelő méh kórokozója, mint ilyen gazdasági jelentőségű, ráadásul időtlen idők óta ismert méhbetegség. Általában nem különösebben virulens, bár képes legyengíteni a méheket. Szájon át fertőz, a fertőzött méhek ürülékével a külvilágba kerülő spóráik fertőzik az egészséges méheket. Kérdés, hogy mi köze lehet egy évtizedek óta ismert kórokozónak az elsőként 2006 -ban észlelt méhcsalád-összeomláshoz?

Ha a méhcsalád-összeomlás okait keressük, újra és újra előbukkan a Nosema név, mint az egyik nagyon komoly gyanúsított. Érdemes kicsit jobban körüljárni, mivel a Nosémákból is egy izgalmas történet rajzolódik ki.

A Nosémák a Microsporidia csoportba tartoznak, vagyis eukarióták, ám szokatlanul apró genommal rendelkeznek, általában sejten belüli élősködők. Méhekben eddig két fajukat írták le, az Apis mellifera, vagyis a mézelő méh élősködője a Nosema apis, az Apis ceranae élősködője pedig a Nosema ceranae. A Nosema apisról messze több ismerettel rendelkezünk, hiszen ez a mézelő méh kórokozója, mint ilyen gazdasági jelentőségű, ráadásul időtlen idők óta ismert méhbetegség. Általában nem különösebben virulens, bár képes legyengíteni a méheket. Szájon át fertőz, a fertőzött méhek ürülékével a külvilágba kerülő spóráik fertőzik az egészséges méheket. Kérdés, hogy mi köze lehet egy évtizedek óta ismert kórokozónak az elsőként 2006 -ban észlelt méhcsalád-összeomláshoz?

Először 1994 -ben írták le a Nosema ceranaet, ekkor azt gondolták, hogy az kizárólag az Apis ceranae élősködője. Az eredetileg izolált törzsek a mézelő méhet nem fertőzték, ebből nyilvánvalóan adódott a következtetés, hogy a két méhfajnak megvan a saját Nosema élősködője, amik egymást nem fertőzik. Meglepetésként hatott, amikor 2006 -ban N. ceranae fertőzött A. mellifera családokat találtak Spanyolországban és Tajvan szigetén. Ezek a N. ceranae törzsek viszont erősen virulensnek bizonyultak az A. mellifera faj egyedein is. Egy jelentős gazdasági hasznot hajtó élőlényben új kórokozó megjelenése mindig aggodalomra ad okot, így hamar több kutatócsoport is nekigyürkőzött a Nosemák vizsgálatának.

Az első közleményünk Julia Klee és munkatársai 2007 -es munkája, ők a N. ceranae fertőzés elterjedését vizsgálták, a jószágok azonosításához egy már korábban leközölt módszert alkalmaztak: Polimeráz láncreakcióval erősítették fel az SSU rRNS gén egy szakaszát, majd NdeI, MspI és PacI restriciós endonukleáz enzimekkel hasították a PCR terméket. Mivel a különböző Nosema törzsek SSu rRNS génszekvenciája különböző hasítóhelyeket tartalmaz, így a PCR termék emésztési képe is különbözik. Ez látható az első ábrán. Az első minta a N. bombi SSU gén PCR termékének emésztési képe, a második a N. apisé, a harmadik a N. ceranaeé. A negyedik minta az emésztetlen PCR termék. A második gélen látható egy ilyen vizsgálat élesben, láthatóan jól elkülöníthető a két törzs. Az egész világról származó mintákat elemezve találtak N. ceranae fertőzött méheket az USÁban, Brazíliában, Vietnámban, Dániában, Finnországban, Németorzságban, Görögországban, Olaszországban, Szerbiában, Spanyolországban is. Az érdekes a minták időbeli eloszlása, ugyanis a régebbi, 2003 előtti mintákban mindenhol N. apist mutattak ki, a frissebb mintákban pedig N. ceranaet vagy a két törzs keverékét. Az összes 2003 előtti közlemény és minden ennél korábbi a GenBankban található DNS szekvencia az N. apis egyedüli jelenlétét bizonyítja az Apis mellifera fajban. Azonban 2003 -tól kezdve egyre növekvő számban jelennek meg a beküldött DNS szekvenciák között N. ceranae eredetű gének is. Ez elég erősen sugallja, hogy a N. ceranae csak nemrégiben lépte át a fajhatárt és ez a törzs tulajdonképpen a mézelő méh egy teljesen új kórokozója, így már érthető, miért került a vizsgálatok homlokterébe ez a régi méhbetegség: Egy új Nosema törzs terjedt el a világban, pont a kétezres években, vagyis a méhcsalád-összeomlást közvetlenül megelőzve. Hogy hogyan terjedhetett ilyen gyorsan a világban, az nem különösebb titok, a méhekkel, viasszal, mézzel kereskedni is szokás, ezeket maga az ember juttatja több ezer kilométeres távolságra, így villámgyorsan behurcol mindenhová egy új kórokozót.

Néhány hónappal később ugyanez a munkacsoport új cikket közölt erről a kérdésről, Robert J. Paxton és munkatársai 2007 -es munkáját. Régebbi mézelő méh mintákat vettek újra elő, amelyeket mind Finnország déli részén gyűjtöttek és megvizsgálták, hogy milyen Nosema törzsekkel fertőzöttek. Az eredmény a második ábrán látható, azt hiszem önmagáért beszél: 1986 és 1995 között kizárólag N. apis fertőzést találtak, 1998 -ban jelent meg az első N. ceranae fertőzés, N. apissal keverten, majd 2006 -ban már kizárólag N. apis/N. ceranae kevert fertőzéseket és tisztán N. ceranae fertőzéseket találtak, tiszta N. apis fertőzést már nem tudtak kimutatni. Ezekből az adatokból nagyon úgy néz ki, hogy a N. ceranae egy új kórokozó, ami kiszorítja az eddig itt élő N. apis törzset.

Kérdés, hogyan tudja kiszorítani a N. ceranae a N. apist? Egy viszonylag friss közleményben (Forsgren és Fries 2010) éppen a N. apis és a N. ceranae virulenciáját hasonlították össze és arra jutottak, hogy semmi különbség sincs köztük, a méhek azonos hányadát ölik meg, azonos idő alatt.

Mivel a szakirodalomból nem igazán hámozható ki, hogy mi a különbség a két törzs között, megkérdeztem apukámat, aki méhészkedik, tehát gyakorlati ismeretei is vannak róla: Az N. apis leginkább kora tavasszal fertőzött, a hűvös, nedves időben, a N. ceranae pedig e mellett a száraz meleg időben is fertőz. Ez azért lényeges, mert a méz semmilyen gyógyszermaradványt sem tartalmazhat, úgyhogy a Nosema ellen a méhész csak akkor tehet valamit, ha éppen nincs hordás, így a N. apis ellen egy kora tavaszi kezelés elég, a N. ceranae ellen viszont egész évben kellene védekezni, de ezt a méhész nem teheti meg, mert akkor a méhgyógyszer szennyezné a mézet is, így a méhészetekben sokkal nehezebb megelőzni a N. ceranae fertőzést.

Egy amerikai csoport azt vizsgálta meg, mikor érkezhetett az USÁba a N. ceranae fertőzés? Yanping Chen és munkatársai 2008 -ban közölték le az eredményeiket. Ők 1995 és 2007 közötti méh mintákat vizsgáltak meg, amelyek az USA különböző vidékeiről származtak és azt a meglepő eredményt kapták, hogy ezeket kizárólag a N. ceranae fertőzte, a N. apis jelenlétét egyáltalán nem tudták kimutatni. Úgy tűnik a N. ceranae sokkal hamarabb megérkezett az USÁba, mint Európába, ez erősen csökkenti a valószínűségét, hogy ő lenne az oka a 2006 -ban kezdődött méhcsalád-összeomlásnak, hiszen itt semmilyen hirtelen változás sem történt a Nosemák között a méhcsalád-összeomlás kezdetekor.

Ezt támasztja alá, hogy Jevrosima Stvanovicz és munkatársai 2011 -ben megvizsgálták a balkáni országok Nosema fertőzöttségét. A mintákat 2000 és 2009 között gyűjtötték Szerbiában, Bosznia-Hercegovinában, Montenegróban és Macedóniában (Ők FYROM -ként említik, mint “Former Yugoslav Republic of Macedonia”). Meglepő módon a vizsgált több mint háromszáz mintából egyetlen egy esetben mutattak csak ki N. apis fertőzést (egy északi mintából, a térképen fekete rombusz jelzi), míg N. ceranae fertőzést 273 esetben. Viszont a vizsgált családokban egyetlen egy esetben sem találták nyomát a méhcsalád-összeomlásnak, bár a N. ceranae általánosan elterjedt a balkáni méhek között, ez is arra utal, hogy ez a mikróba nem közvetlen oka a CCD -nek. Ráadásul a kettős fertőzések és a N. apis szinte teljes hiánya a régebbi mintákból arra utal, hogy a N. ceranae már régebben elterjedt ezen a vidéken.

Mindent összevéve annyit mondhatunk, hogy az utóbbi években egy új Nosema törzs terjedt el a méhészetekben. Ez a kórokozóváltás Európában körülbelül egybeesett a méhcsalád-összeomlás megjelenésével, Amerikában és a Balkánon viszont nem. Ha van is valami köze a Nosema ceranae mikróbának a méhcsalád-összeomláshoz, akkor sem egyedüli oka annak, más hatásokkal együtt gyengítheti le a méheket.

Forsgren E. Fries I. (2010): Comparative virulence of Nosema ceranae and Nosema apis inindividual European honey bees. Veterinary Parasitology 170 212–217

Robert J. Paxtona, Julia Kleea, Seppo Korpelab, Ingemar Friesc (2007): Nosema ceranae has infected Apis mellifera in Europe since at least 1998 and may be more virulent than Nosema apis. Apidologie 38 558–565

Chen Y, EvansJD, SmithBI, Pettis JS (2008): Nosema ceranae is a long-present and wide-spread microsporidian infection of the European honey bee (Apis mellifera) in the United States. Journal of Invertebrate Pathology 97 186–188

Klee J, Besana AM, Genersch E, Gisder S, Nanetti A,Quyet Tam D, Xuan Chinh T, Puerta F, Maria Ruz H, Kryger P, Message D, Hatjina F, Korpela S, Fries I, Paxton RJ (2007): Widespread dispersal of the microsporidian Nosema ceranae, an emergent pathogen of the western honey bee, Apis mellifera. Journal of Invertebrate Pathology 96 1–10

Stevanovic J, Stanimirovic Z, Genersch E, Kovacevic SR, Ljubenkovic J, Radakovic M, Aleksic N (2011):Dominance of Nosema ceranae in honey bees in the Balkan countries in the absence of symptoms of colony collapse disorder. Apidologie 42:49–58