Apocephalus borealis , 1924'te tanımlanan, Kuzey Amerika Diptera adlı küçükparazitikbir türdür .
Yaklaşık 2 mm uzunluğundakibu sivrisinek , Phoridae familyasına aittir. Çeşitli bombus arı türlerinive bazen eşek arısı parazitlenmesinde uzmanlaşmışbir endoparasitoid olarak biliniyordu.
Amerika Birleşik Devletleri'nin iki bölgesinde 2008'den beri yapılan bilimsel gözlemler (2012'de ücretsiz bir Creative Commons lisansı altında yayınlanan bir çalışmada sentezlenmiştir) bu sivrisineklerin bazen arılara saldırdığını ve aynı zamanda parazit yaptığını göstermektedir.
Bunun ortaya çıkan bir davranış olup olmadığı veya daha önce birçok arı gözlemcisinden kaçıp kaçmadığı hala belirsizdir.
Bu sivrisinek, en azından birkaç vakada ve Amerika Birleşik Devletleri'nin iki bölgesinde, arı kolonisi çökme sendromunda ( İngilizce konuşanlar için CCD ; "Koloni Çöküş Bozukluğu" için), ortaya çıkan bir hastalıkta veya karmaşık bir sendromda çeşitli hastalıkların ilişkisi, hala çok az anlaşılmış, dünyadaki binlerce arı kovanını (ve belki de birçok arı ve diğer yabani apidleri?) yok ettiği için çok endişe vericidir. Bu sendrom, özellikle 2007'den beri Kuzey Amerika'da ve aynı zamanda Avrupa'da da kitlesel olarak gözlenmiştir.
Parazitlenmiş arılarda görülen belirtiler şu şekildedir:
Arı daireler çizerek döner, dengesini korumada veya yürümekte güçlük çekiyormuş gibi ortaya çıkar, düşmeden önce bacaklarını sürekli uzatır. Kovanı terk ederler ve geceleri ışığa doğru uçarlar (bu davranış ilk kez gözlemlenmiştir). Bazen kıvrılırlar. Sonra ölürler.
Gece uçuşlarına başlayan arılar, gün boyunca nektarı toplayanlara göre muhtemelen bu sivrisinek parazitinin daha sık taşıyıcılarıdır (bu, çalışmalarda önyargı kaynağı olabilir).
Apocephalus cinsi hala tam olarak anlaşılamamıştır . Bu, çeşitli karınca türlerinin yetişkin bireylerini parazite eden " başını kesen " türler içerir . Bu şekilde adlandırılırlar çünkü pupa döneminden önce larva (kurtçuk) cesedi boyundan (bazı türlerde kafa tarafından) terk eder ve daha sonra kafa içeriden yenen muhtemelen boş göğüs kafesinden ayrılır. Bu sivrisinek çok küçüktür, ancak bu ailenin tüm dişileri gibi dişilerin de yay veya kılıç şeklinde, açıkça görülebilen (örneğin bir büyüteçle) bir ovipositoru vardır.
Apocephalus borealis , çoğu konakçı da bilinmeyen veya hatta bilinmeyen bir alt cinsin ( Mesophora ) parçasıdır .
Bu alt cinsin pek çok türü karıncaları parazite etme konusunda uzmanlaşmıştır, diğerleri yumurtalarını eşek arısının içine bırakır , diğerleri ise böcekleri veya örümcekleri hedef alır .
2000'li yılların başlarına kadar, Mesophora alt cinsinin taksonları tarafından bilinen hiçbir bal arısı parazitlenme vakası yoktu .
Bu bölgede olan San Francisco Bay Area ( Kaliforniya bir şans çıkarılması sonrasında, ilk vakalar gözlenmiştir):
2008 yılında, bir akademik entomolojist de San Francisco Eyalet Üniversitesi , John Hafernik böcekler bir beslemeye ararken dua mantis eğitim faaliyetleri için kullanılan, çeşitli bulundu ölü bal arıları bir altında yatan kampüs sokak lambasının . Şaşırmış bir şekilde, birkaç cesedi bir şişede masasının üzerinde saklıyor. Kısa bir süre sonra, şişedeki cesetten birkaç küçük kurtçuk ortaya çıkar. John Hafernik, onları Los Angeles Doğa Tarihi Müzesi'ndeki bir böcekbilimci tarafından teşhis ettirdi ; parazit Apocephalus borealis'tir (daha sonra bombus arılarını parazite ettiği biliniyor , ancak arılarda hiç görülmedi).
John Hafernik ve öğrencileri daha sonra kampüs elektrik direklerinin altındaki diğer ölü arıları aradılar (ve buldular). Ve neredeyse hepsi aynı sivrisinek tarafından parazite edildi.
Laboratuvarda, bu tatarcıkların arıların varlığına yerleştirildiğini, hemen tespit ettiklerini, onları kovaladıklarını ve içlerine yumurta bıraktıklarını, ardından yaklaşık bir hafta sonra bir ila on larvanın (13'e kadar) kıvranarak göründüğünü keşfettiler. ölü arıların başları.
Aynı ekip, kampüstekiler dışındaki ışıklar altında başka yerlerde cesetleri arayarak, fenomenin diğer coğrafi alanları ve özellikle bu ekibin aynı bölgede (San Francisco Körfezi) örneklediği dört arı kovanından üçünü etkilediğini gösterdi.
Daha sonra kampüste ( entomoloji bölümü binasının dibinde) bir gözlem kovanı kurarlar . Bu kovan, yiyecek arayan arıların% 5 ila% 15'inin orada parazitlendiğini göstermiştir. Bu parazitoz oranı, koloniyi kendi başına tehdit etmedi (zaten gözlem süresi içinde), ancak parazitoitlerin genellikle avlarının bağışıklıklarını da etkilediği gerçeği hesaba katılırsa endişe verici olarak düşünülebilir . bir patojen kaynağının sürdürülmesi için kovan (aşağıya bakınız).
Bu parazit, 2008 yılına kadar arıların parazitlendiği bilinmeyen Kuzey Amerika'nın ılıman bölgesinde yaşıyor.
Bugüne kadar, yalnızca Kaliforniya ve Güney Dakota'daki bal arılarında bulundu , ancak keşfeden John Hafernik bunun riskli bir ortaya çıkma aşaması olabileceğine inanıyor. Arı sıkıntısı çeken çiftçilerin ve ağaç dikenlerinin tozlayıcı ihtiyaçlarını karşılar.
2008'den itibaren incelenen birkaç nadir alanda (ve yalnızca Amerika Birleşik Devletleri'nde) birkaç endikasyon dışında, çevredeki sıklığı bilinmemektedir. Sıklıkla gözlemlendiği görülmemektedir.
İlk araştırmalar, San Francisco Körfezi bölgesinde bal arısının çalışma alanında ikincil bir av olmadığını göstermiştir;
A. borealis , endoparazitik bir türdür (Bu yaşam tarzı istisnai değildir; birçok sinek türü ve hatta daha küçük parazitoid eşek arısı vardır).
A. borealis'in dişi normalde yetişkin Kuzey Amerika bombus arılarının veya eşekarısının vücuduna bir ila birkaç yumurta bırakır ve bal arılarının vücudunda (belki yakın zamanda veya bazı durumlarda henüz temizlenmemiş) görünür .
Larva ilk olarak ev sahibinin vücudunda (bu durumda yaban arısı veya arı) onu öldürmeden gelişir. Çabuk parazitlenmiş avlar gün boyunca "zombi gibi" hareket eder.
Hala anlaşılmayan yollarla, bu larva parazitlenmiş konağın sinir sistemini etkiler ve davranışını değiştirir; Parazitlenmiş arı kafası karışmış ve beceriksiz görünür. Çoğunlukla, belki bazen gündüzleri ve çoğu zaman geceleri kovandan çıkarak sonuçlanır (bal arıları normalde ağırlıklı olarak gündüzdür ). Geceleri, ışıklara veya ışıkların yakınına inerler ( önceleri bir yırtıcı tarafından yenme riskinin artmasıyla (geceleri ışıkların etrafında genellikle aşırı temsil edilen örümcekler dahil). yuvasından, bu parazitin dağılma şansını artırabilir).
İçinde Eylül 2010gözlem kovanındaki arı sayısı azalmıştır. Aynı zamanda, böcekbilimciler birkaç boş pupa buldular (kovanın dibinde). Ayrıca kovandaki ölü arılarda, kovan içinde parazitlerin ortaya çıktığını gösteren "pupa kutuları" (koza türleri) buldular.
Bu , bazen doğrudan kovandaki diğer arıların ve hatta kraliçenin istilasının meydana gelebileceğini göstermektedir.
Laboratuvarda ( bal arılarının varlığında gözlem kutularına yerleştirilen olgun A. borealis dişileri onları tespit eder ve hemen takip eder. Arının karnına konurlar ve 2 ila 4 saat boyunca yumurtalarını oraya sokarlar . Bu davranış, dişilerde benzerdir. pupa bal arıları gelen ve parazitlenene bombus gelen pupa gelenler de.
Bu tür etkileşimler Güney Amerika'da yaşayan phorids (Pseudacteon) diğer türlerde veya diğer Kuzey Amerika'da türler ve tüm Parazitleyen için gözlenmiştir Solenopsis karıncalar . Bu phorids da var ( (gözlemlenen türlerin çoğu için) avları veya arıları arasında ortalamadan daha büyük bireyleri (karıncaları) seçebildikleri gösterilmiştir.
Larvalar, konukçularının vücudunda büyür ve ondan (ortalama yumurtlamadan 7 gün sonra), baş ile göğüs arasındaki bağlantı noktasında çıkar. Kurtçuklar daha sonra ölü arılardan uzaklaşarak pupa olurlar.
Laboratuvarda, parazitlenmiş işçi arılardan elde edilen tüm A. borealis larvaları , konakçılarını öldürdü ve başarılı bir şekilde pupa yaptı, bu da iyi üreme kapasitesine işaret ediyor. Yetişkinler pupadan yaklaşık 28 gün sonra ortaya çıktı (gözlemlenen 94 pupaya bağlı olarak 22 ila 36 gün).
Görünüşe göre bu türlerin avlarını tespit etmenin birkaç yolu var. İçin A. borealis , sadece bugüne kadar ipucu var, ama çok büyük olasılıkla bu olmasıdır - aracılığıyla örneğin aynı aile (genel karıncalar geçinmekteydiler türler) okudu diğer türlerde olduğu gibi:
Çok az tanınıyor. Bal arılarında ilk gözlemler son zamanlarda ve yereldir, dahası Amerika Birleşik Devletleri'nde a priori iyi takip edilmiştir. Dolayısıyla, belki de ortaya çıkan bir fenomen olabilir.
İki yıl sonra, San Francisco Üniversitesi'nin entomoloji laboratuvarının yakınına yerleştirilen kovandaki arılar (2010'da) , daha belirgin bir dönemle A. borealis tarafından oldukça ağır bir şekilde istila edildi . Bununla birlikte, parazitik saldırı tüm koloninin ölümüne neden olmak için yeterli değildi.
Nın-ninHaziran 2010 -de Aralık 2010, parazit oranları, güçlü mevsimsel değişimlerle (ortalama% 25, Kasım ayında en yüksek% 38) arıların% 12 ila% 38'i arasında değişti.
Prevalans ; Nın-ninEkim 2009 -de Ocak 2010, parazitlik oranı gece dışarıda bir arı örneğinin% 91'ine ulaştı, bu süre için ortalama% 63, çalışılan 266 arı için% 32'den% 91'e çıktı). Aynı dönemde, kovanda örneklenen toplayıcı arıların yalnızca% 6'sı parazitlenmiştir (ortalama).
Parazitlik oranı daha sonra phorids tarafından azaldıŞubat 20102010 ilkbaharında, Mayıs ayında tekrar yükselmeden önce, 2010 sonbaharında zirve yaptı) Düşme enfeksiyonu zirvesi, Koloni Ölümü Sendromunun San Francisco Körfez Bölgesi boyunca zirve yaptığı dönemden hemen önce veya bu dönemde meydana gelir.
Son zamanlarda (2010), genetik analizler ( Microarray tarafından ) bu aynı parazit türünün (18S rRNA geninin 432 nt fragmanı için% 99,8 genetik benzerlik) ticari kovanlardan arıları başka yerlerde parazite ettiğini gösterdi; Güney Dakota'da iki "test edilmiş" kovan (Eylül veEkim 2009) ve Kaliforniya, Bakersfield yakınlarında iki kişi (Ocak veŞubat 2010).
Arılar gibi parazitler patojen taşıyabilir. Bu nedenle, organizmaların mikrobiyomunda bulunan patojenlerle ilgili bir çalışma, birkaç fosfor örneğine (larva ve yetişkinler) ve birkaç parazitlenmiş arı örneğine odaklandı. Örnek istatistiksel olarak temsili olamaz, ancak entomologlar bu vesileyle şu durumlarda gösterdiler:
... bu analiz tarzının yalnızca belirli patojenik ajanlara ait nükleik asidin varlığını gösterdiğini bilmek (bu, patojenin varlığını kanıtlar, ancak ille de devam eden bir enfeksiyon değildir).
Uzun zamandır arıların - kovanda - özellikle yiyecek aramaya başlamadan önce ve - bazı türler için - bazen kovan dışında belirli bir gece aktivitesi olduğu bilinmektedir.
Geçmişte kovan dışındaki gerçek bal arısı aktivitesi hakkında da bazı gözlemler olmuştu. Bu nedenle, (Asya) arı Apis dorsata geceleri yiyecek arayabilir ve hatta arı dansını gerçekleştirdiğini bile gördük (bir arının meslektaşlarına bir tür polen kaynağı veya nektar konumu hakkında bilgi vermesine izin veren bir dans , hatta bir tür Hala bilimsel olarak tartışmalı olan bir hipoteze göre yönlerin ve mesafelerin soyut sembolizmi). Bu son gözlem, bir dolunay göğünün altında yapılır; Bu gece uçuşları için ay gerekli ama bu arıların geceleri yönelimlerinde bir referans noktası olması ilginç görünmüyor; Bir çalışmada düşündürmektedir "ek iş her ne kadar gece uçuş için gerekli olan, ay kendisi dansları rehberlik göz ardı edilir . " Bu A. dorsata arısı, " ufkun altında güneş görünmez olsa da, muhtemelen güneşin konumunu dansları için bir referans noktası olarak kullanır ." Bu özel durumda, bu yetenek bulutlu bir günde güneşin konumunu bilmek. Arılar tarafından kullanılan mekanizmanın bir uzantısı olabilir gibi kelebekler , diğer bazı türler (vahşi) arılar normal olarak geceleri yem. Bunların gece görüşünü iyileştirdiği görülüyor.
Ayrıca bal arılarının geceyi dışarıda geçirip sabahları kovana döndükleri de olur (belki de önceki akşam soğukta hapsolmuşlardır).
A. borealis tarafından parazitlenen arı vakalarında, kovanın terk edilmesiyle bu tür gece aktivitesi ilk kez gözlemlenmiştir.
San Francisco böcek bilimcileri , işçi arıların önce ışıkların altında " mahsur kalmış " veya San Francisco Üniversitesi kampüsündeki ışıklara yerleştirilmiş olduklarını buldular (Pozisyon 37 ° 43′24.9 ″ N × 122 ° 28′31.93 ″ W). Bu, soğuk, yağmurlu geceler de dahil olmak üzere çeşitli hava koşullarında gözlemlenmiştir ( ışıklara neredeyse hiç başka böcek çekilmediğinde ). Işıkların altında "mahsur kalan" bu arılar , yönelim bozukluğu (daireler çizerek yürümek) ve denge kaybı gibi semptomlar sergilediler. Işığı çeken diğer böceklerin çoğundan farklı olarak, arılar ertesi gün ölene kadar çoğunlukla etkisiz olarak lambaların yakınında sıkışıp kalacaklardı.
Geceleri kovanlarını terk edenler , gündüzleri yiyecek arayan arılara göre A. borealis'in parazitlik oranının çok daha yüksek olduğu görüldü. Armatürler faktörleri olduğu bilinen ekolojik tuzak olarak bilinen fenomen yoluyla ( ışık kirliliği ve birçoğu için gece türlerin (fenomenler phototaxis veya polarotaxis durumunda polarize ışık için cazibe ) ancak A. borealis veya bal arısı asla vardı endişeli.
Son yıllarda, Amerika Birleşik Devletleri'nde (Avrupa'da olduğu gibi), bal arıları ( Apis mellifera ) hızla azalmakta ve hatta yerel olarak ortadan kaybolmaktadır.
Bu sivrisinek tarafından parazite edilen tüm böcekler mahkum görünüyor. 3 istila edilmiş kolonide yapılan analizler, arıların ve tatarcıkların genellikle kanatları deforme eden bir virüsün ve böceklerde mikozları indükleyebilen mikroskobik Asya mantarı Nosema ceranae'nin taşıyıcıları olduğunu göstermektedir . Entomologlar, bu virüs ve mantarın arı kolonisi çöküş sendromunun olası nedenleri arasında olduğuna inanmaktadır .
Semptomlar, koloni mortalite sendromunun başka yerlerinde görülenleri anımsatmaktadır. Yerel olarak ve son zamanlarda, Apocephalus borealis bu sendromun nedenlerinden biri olabilir. Ancak virüsler ve mantarlar ( zorunlu hücre içi mikroskobik parazitik mantarlar olan mikrosporidia ) da rol oynuyor gibi görünmektedir. Çoğu endoparazitoidin aynı zamanda normal konakçılarının bağışıklık reaksiyonunu belirli bir şekilde baskılayabildiğini bilerek, çeşitli kirleticilere (özellikle böcek ilaçlarına) maruz kalmaları nedeniyle arıların bağışıklığının azalmasıyla tercih edilebilirler. orada ev sahibi tarafından reddedilmeden geliştirin.
SD Porter gibi böcek bilimciler, bu türlerde, özellikle Pseudacteon phoridlerinde, bu türlerde av seçiminde davranış veya özgüllükteki olası değişikliklerin önemi konusunda uyarıda bulunmuşlardır, çünkü bu türlerin birçoğu yakın zamanda ithal edilmiş ve Kuzey Amerika bölgelerine tanıtılmıştır. Ateş karıncası tarafından istila edilmiştir. biyolojik kontrol aracı olarak çok invaziv .
San Francisco'da gözlemlenen fenomen endişe vericidir, çünkü sosyal böceklerin davranışını önemli ölçüde etkileyebilecek diğer fosfor türleri son zamanlarda Kuzey Amerika'ya getirilen saldırgan ve saldırgan bir tür olan ateş karıncalarına karşı biyolojik kontrol ajanı olarak kullanılmıştır .
Ekopidemiyoloji ve arıcılık öngörüleri açısından, arılar için tehdidin ne ölçüde ve hangi bölgede bulunduğunu belirlemek önemlidir.
Bunun için, bu sivrisineğin larvalarının arıların davranışlarını, muhtemelen arının genleriyle etkileşimler yoluyla, özellikle de bir veya daha fazla başka aktörü içeren kalıcı bir etkileşim olmadığını doğrulamak için tam olarak nasıl etkilediğini anlamak gerekir. vektörler.
Arılar, tarım için hayati bir tozlayıcı olarak ekonomik önemi nedeniyle Kuzey Amerika'da en çok çalışılan böcekler arasındadır. Arıları parazite eden fosiller, bu nedenle, uzun süre önce konakta bir değişiklik olmuşsa, özellikle parazitin tespiti sofistike araçlar gerektirmediğinden, daha önce tespit edilmiş olmalıdır: Kapalı bir kaba yerleştirilen birkaç gün ölü arılar için gözlem, izin verir. forid kurtçukların tespiti. Buna ek olarak, arı kovanları on yıllardır armatürlere yakınken, yapay aydınlatma kaynakları etrafındaki arı kümeleri fark edilmemelidir. San Francisco'da gözlemlenen fenomen bu nedenle yeni görünmektedir. Ya da, bir kez arıları görünmez bir şekilde parazite eden birkaç melez, son zamanlarda parazitlenmiş arıların sayısındaki bu ani artışı açıklayabilecek bir şey olmuş olmalı.
In Latince ve Orta Amerika'da , arılar sıkça phorids birçok türün tarafından parasitized, ancak 2008'den önce bu hemen hemen hiç Kuzey Amerika'da görüldü.
Yakın zamanda gerçekleşen bir konak değişikliği onaylanırsa ve büyük ölçekte yayılırsa, arılar (ve ana ekosistem hizmeti olarak tozlaşma) yeni bir tehditle karşı karşıya kalır.
Nüfusu kovanı , San Francisco Üniversitesi tarafından incelenen birçok parazitlenene arıların kaybı ve diğer tarafından enfeksiyonun varlığına rağmen hayatta patojenlerin sürelerine karşılık gelen zamanlarda, çöküşün ait kolonileri hala tam nedenleri ve için anlaşılamamıştır arıların (ilişki Etkileri).
Burada, kışın başlarında, parazit oranı kovanın hayatta kalmasına izin veren bir düzeye düştü, ancak yazarlar, bu phoridlerin kovanların sağlığı veya hayatta kalması üzerindeki etkisini daha iyi değerlendirmek için daha fazla sayıda kovan üzerinde çalışmayı öneriyor orta ve uzun vadeli. Ayrıca A. borealis'in ev sahibi menzilini yerli olmayan arıları da kapsayacak şekilde genişleteceğinden korkuyorlar .
Core vd. Raporuna göre (2011), önceki yıllarda yaşayan arılarda fosil varlığını test etmek istersek, bunun müzelerde , üniversitelerde veya çeşitli özel arıcılık organizasyonlarında onlarca yıldır korunan arıları analiz etmek için kullanılabilen APM sayesinde mümkün olduğunu bildiriyor .
Arı kovanlarının yakınına yerleştirilen
ışık tuzakları / çekiciler de mevcut istila düzeyini değerlendirmeyi kolaylaştıracaktır.