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研究和创新

城市环境增加了蜜蜂的病原体压力

照片学分:Elsa Youngsteadt。

立即发布

Elsa Youngsteadt.
史蒂夫·弗兰克 919.515.8880

北卡罗来纳州立大学的研究人员发现,城市环境增加了蜜蜂体内的病原体数量(Apis mellifera.)减少蜂蜜蜜蜂生存。该观点提出了重要的问题,因为城市地区继续以牺牲农村环境成长,城市养蜂人变得更加流行。

“We wanted to determine if the increased temperatures and impervious surface areas associated with urban environments have an effect on the number of pathogens bees are exposed to, and to the bees’ immune responses,” says Steve Frank, an associate professor of entomology at NC State and co-author of a paper on the work.

“我们还想研究人工管理的蜂群和‘野生的’蜂群,看看这是否有影响——结果确实如此,”北卡罗来纳州的昆虫学教授、该论文的通讯作者戴维·塔皮说。

在志愿者的帮助下,研究人员确定了15个野生蜂群,它们生活在没有人类管理的树木或建筑中,以及24个由养蜂人管理的蜂群,它们分布在城市、郊区和北卡罗来纳州罗利一小时车程以内的农村地区。研究人员从所有蜂群中收集工蜂,并对它们进行分析,以评估蜜蜂的免疫反应和它们的总体“病原体压力”。病原菌压力既可以解释病原菌种类的存在,也可以解释这些病原菌的数量。

研究小组发现,离城市更近的蜂群和由养蜂人管理的蜂群有更高的病原体压力。

“总的来说,与在农村环境中收集的人相比,实验室实验中工人患者在实验室实验中的生存率下降了三倍,”弗兰克说。

然而,研究人员还发现,免疫反应没有受到城市化的影响。

“由于免疫反应在不同环境中是相同的,我们认为城市地区更高的病原体压力是由于传播率的增加,”塔皮说。“这可能是因为蜂群在城市地区有更少的觅食地点可供选择,所以它们与更多来自其他蜂群的蜜蜂互动。它也可能是由城市地区的高温引起的,以某种方式影响了病原体的生存能力或传播。”

“野生蜜蜂在免疫挑战之后的近两倍的疗法蜜蜂水平近两倍表示,”弗兰克说。该观点表明,野生蜜蜂殖民地的进一步研究可能会给研究人员可以改善蜂蜜蜜蜂管理的见解。

“蜜蜂是重要的传粉者,在我们的生态系统和经济中发挥着重要作用,”塔皮说。“这项工作实际上只是一个起点。现在我们知道了正在发生的事情,下一步是开始研究为什么会发生这种情况,以及城市化的同样负面影响是否正在伤害孤独的、可能对当地环境更敏感的本地蜜蜂物种。”

纸”,城市化增加了野生和管理蜂蜜蜜蜂的病原体压力,“于11月4日出版《公共科学图书馆•综合》.这篇论文的共同主要作者是埃尔莎·扬斯特德(Elsa youngstead),她是北卡罗来纳州立大学的昆虫学研究助理,霍尔顿·Appler是北卡罗来纳州立大学的前研究生。该论文由北卡罗来纳州立大学博士后玛格丽塔López-Uribe共同撰写。

从美国农业部国家粮食和农业研究所的美国农业和食品研究倡议授予编号提供了这项工作;北卡罗来纳州农业和消费者服务部;院长院长国家农业和生命科学学院的浓缩授予;来自北卡罗来纳州养蜂人协会的礼物;并由内部的东南气候科学中心部,根据合作协议编号G11AC20471和G13AC00405。该中心位于NC州,提供科学信息,以帮助土地管理人员有效地应对气候变化。

希普曼-

编辑:研究摘要如下。

“城市化增加了野生和管理蜜蜂的病原体压力”

作者: Elsa youngstead, R. Holden Appler, Margarita M. López-Uribe, David R. Tarpy和Steven D. Frank,北卡罗来纳州立大学

发表: 11月4日,《公共科学图书馆•综合》

DOI: 10.1371 / journal.pone.0142031

文摘:鉴于传染病在全球传染案中的作用下降,需要了解在蜜蜂中形成病原体易感性和传输的因素。在这里,我们询问城市化如何影响蜂蜜蜜蜂野生和管理殖民地的免疫应答和病原体负荷(Apis mellifera.林奈)是世界上经济上最重要的传粉者。利用实时荧光定量PCR检测了10种蜜蜂病原体中4种免疫基因的表达和相对丰度。我们还在实验室生物测定中测定了工人的存活率。我们发现,随着城市化和管理的增加,病原体对蜜蜂的压力增加,沿着城市化梯度,工人生存的概率下降了3倍。管理对病原体的影响似乎是由免疫介导的,在免疫挑战后,野生蜜蜂表达免疫基因的水平几乎是管理蜜蜂的两倍。然而,城市化的影响与免疫无关;相反,城市化可能有利于某些疾病病原体的生存和传播。野生蜂群具有更低的疾病负担和更强的免疫反应,这可能会启发改善蜜蜂管理的方法。以前未经检验的城市化对蜜蜂疾病的影响令人担忧,这表明城市地区可能更青睐有问题的授粉者疾病。

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