Эмерджентные болезни пчел
Тысячи видов пчел обитают на планете, но только два из них занимают важное место в жизни человека: европейская пчела —Apis mellifera и азиатская пчела — Apis сеrаnа.
Пчелы, подобно животным и человеку, восприимчивы к бактериям, вирусам и паразитам, и особенности проявления заразных болезней, вызванных этими возбудителями у них, полностью совпадают с законами эпидемиологии и эпизоотологии заразных болезней человека и животных.
Все пчелы чувствительны к заразным заболеваниям, но некоторые популяции проявляют большую устойчивость. Особенность инфекционного процесса в пчелиной семье обусловлена свойствами этого целостного биологического организма, состоящего из взрослых особей, матки и разновозрастного расплода, которые обладают возрастной устойчивостью к заразным заболеваниям и различной чувствительностью к их возбудителям.
Цель данной работы — проанализировать факторы, приводящие к развитию так называемых эмерджентных болезней пчел.
Мы провели эпизоотологический анализ и обобщили литературные данные по теме.
Понятие «эмерджентные болезни» (emerging infectious bee diseases) трактуется в современной эпизоотологии как «вновь возникающие» инфекционные болезни. Последние данные о «чуме» пчел XXI века — коллапсе пчелиной семьи заставляют по-новому посмотреть на давно известные, вновь появляющиеся и будущие заразные болезни пчел.
Пчелы страдают от вспышек эпизоотии инфекционных болезней различной этиологии, как люди — от эпидемий, например от бубонной чумы, которая передается человеку вшами и блохами от крыс. Аналогичная картина просматривается и в схеме возникновения инфекционных заболеваний пчел, когда вирус (или бактерия) передается клещом варроа от пчелы к пчеле, от одной пчелиной семьи к другой.
Если проанализировать возникновение бубонной чумы в историческом аспекте, то видно, что в очагах поражения погибало более половины человеческой популяции. При этом возбудитель чумы изменялся на протяжении тысячи лет и попал в Европу из Китая. Подобно этому «чума» пчеловодства XX века — варроатоз, вызываемый клещом Varroa destructor (ранее считали, что возбудитель — Varroa jacobsoni, который паразитирует на азиатской пчеле), сменил хозяина, стал паразитировать на A. mellifera и буквально в течение нескольких десятков лет поразил пчел во всех странах.
На фоне повсеместного распространения клеща варроа стали широко развиваться вирусные болезни пчел, которые ранее не проявлялись: египтовироз, Кашмирский вирус, вирус деформации крыла и др. Возбудители инфекционных болезней развиваются в виде разных штаммов [1], которые имеют свои особенные характеристики, связанные с вирулентностью и патогенностью для переносчика и хозяина. Таким примером служит один из возбудителей острого вирусного паралича пчел — Израильский вирус острого паралича пчел, являющийся одной из первопричин коллапса пчелиной семьи. Этот вирус циркулировал бессимптомно в определенном резервате (территория Израиля), а попав в другие условия, вызвал массовую гибель пчел на новых территориях.
Точно доказано, что вирусы пчел циркулируют в природе в виде бессимптомных инфекций и других насекомых (шмелей, ос, осмий и др.); подвергаются мутациям и вызывают периодические эпизоотии, которые могут повторяться в течение многих лет, а затем исчезают на определенное время. Вспышки эпизоотий инфекционных болезней пчел могут быть губительными для половины всех чувствительных к ним насекомых. В этом нет ничего уникального, так как идет повторение модели эпидемий у человека (эпизоотии в дикой фауне).
И то, что мы имеем в настоящее время, по сути — последствие нескольких одновременно проявившихся эмерджентных заразных болезней пчел.
A.Dobson и J.Foufopoulos [2]определяют «вновь возникающие» инфекции как инфекции, чья география, диапазон хозяев или распространенность увеличиваются в последние годы. Ноземоз пчел, вызванный Nozema ceranae, — пример эмерджентного заболевания европейской медоносной пчелы (Higes, 2010), так как произошла смена хозяина с азиатской пчелы А. сегапа на европейскую A. mellifera с подменой Nozema apis — ее возбудителя заболевания.
Многие вирусы и Nozema ceranae уже давно существовали в популяции пчел, но в значительной степени латентно, а развитие эпизоотии началось, когда клещ варроа изменил свои свойства и активно стал паразитировать на европейской пчеле.
Пчеловодам памятна сильнейшая вспышка аскосфероза в течение последних 20 лет, однако установление зрелого отношения паразит/хозяин привело к затуханию эпизоотии микоза. Примером взаимоотношения паразит/хозяин может служить и развитие акарапидоза в США, когда в первые годы вспышки инвазии погибло 70% пчелиных семей, но уже через два поколения пчел у них появилась природная устойчивость.
Для того чтобы узнать и понять, что ожидается в плане эволюции возбудителей болезней пчел, необходимо проводить постоянный мониторинг эпизоотии различной этиологии в дикой природе.
A.Dobson и J.Foufopoulos [2]изучили несколько эмерджентных эпизоотии пчел в дикой природе и предложили выделить три категории по типу эмерджентных возбудителей.
Первую категорию, так называемую «девственную» эпизоотию, вызывают паразиты новые и распространяющиеся в популяции пчел недавно. Из-за высокой восприимчивости хозяина происходит острая вспышка заболевания, характеризующаяся массовым его распространением среди восприимчивой популяции насекомых. Такие возбудители чаще происходят от других видов хозяина (например, расплода пчел, клеща-переносчика, диких насекомых), но также могут быть результатом мутации.
Вторую категорию эпизоотии вызывает возбудитель, естественный для определенного географического региона или хозяина, но активно распространяющийся в популяции пчел в результате изменения его вирулентности и патогенности, произошедших под влиянием внешних факторов. Пример: отдельные вирусные заболевания приводят к массовой гибели пчел на фоне интенсивной варроатозной инвазии, которая выступает новым фактором передачи.
Кроме того, некоторые факторы окружающей среды, такие как пыльца генно-модифицированных растений, химические вещества (пестициды), попадая в пчелиную семью (в мед, пергу, воск), способствуют активации слабопатогенных или условно-патогенных микроорганизмов, что и вызывает гибель пчелиных семей.
Третью категорию эпизоотии вызывает экзотический патоген, сформировавшийся на фоне ослабления иммунитета организма пчел в условиях непосредственного влияния внешней среды. Появление эмерджентных заболеваний, вызванных этой причиной, обычно регистрируется на фоне пищевого стресса в засуху, длительного голодания, посевов генно-модифицированных растений, химического токсикоза. Важную роль в возникновении данной категории эмерджентных эпизоотии играет и человеческий фактор. Люди непосредственно участвуют или влияют на появление вспышек эпизоотии в случае перевозки пчел на дальние расстояния, создавая дополнительную нагрузку на них и среду их обитания, ввозя латентных возбудителей, которые активизируются в новых условиях на фоне ослабления иммунитета пчел.
Многие исследователи отмечают, что именно благодаря человеку большинство эпизоотии пчел и животных обусловлены патогенами, которые сменили хозяина или были завезены людьми из других географических зон обитания. Пример — появление на территории обитания азиатской пчелы А. сеrаnа европейской пчелы A. mellifera.
Особую роль в возникновении эмерджентных заболеваний пчел сыграло увеличение экспорта продуктов пчеловодства в США, Австралию и Европу из Китая. Крупномасштабный ввоз нестерилизованной пыльцы, маточного молочка, воска (для производства вощины) запустил основной механизм передачи возбудителей экзотических микроорганизмов на другие континенты. В современных условиях мы импортируем почти весь набор патогенов азиатской пчелы.
Расширение глобальной торговли — основной причины случайной интродукции чужеродных видов паразитов и патогенных микроорганизмов — приводит к росту числа контактов между обитателями живой природы на разных континентах и в разных регионах.
Сдерживающий фактор распространения возбудителей эмерджентных болезней пчел — климатические особенности географических регионов обитания хозяев и плотность их популяции (пчел, ос, шмелей, и др.). Лишь холодный период зимовки в северных регионах США, Канады и Европы препятствует распространению таких экзотических заболеваний, как тропилелапсоз и малый ульевой жук, но, по мнению экспертов, это вопрос времени.
Установлены и другие механизмы передачи возбудителей эмерджентных болезней пчел. Медоносные пчелы выступают в качестве собственных векторов патогена через контакты на цветках, поилках, во время облета и особенно при блуждании трутней от улья к улью и спаривании маток (спаривание происходит с несколькими трутнями разного происхождения).
Таким образом, можно сказать, что пчелы практически не могут избежать контакта с патогенами и паразитами. И конечным результатом становится то, что каждая пчелиная семья в естественных условиях постепенно накапливает в жилище патогены, при этом не проявляя видимых клинических признаков заболевания. В этих условиях, когда устанавливается эффективный иммунный статус пчелиной семьи и ее отдельных особей, возникает так называемый бессимптомный резервуар эмерджентной болезни. При этом латентная инфекция в зараженной семье способствует распространению возбудителя заболевания среди семей на пасеке и в регионе обитания пчел.
В связи с тем, что возбудители заболеваний пчел способны перемещаться от одного хозяина к другому, происходит естественный эволюционный процесс адаптации патогена (паразита) к различным механизмам резистентности хозяина. Это, вероятно, и способствует возникновению вновь появившихся — эмерджентных — болезней пчел, когда возбудители попадают обратно к исходному хозяину. Вариации, наблюдаемые в вирулентности паразита и резистентности хозяина, могут быть результатом коэволюционных процессов, приводящих к развитию эмерджентных болезней.
Е.В.РУДЕНКО
Институт животноводства, г. Харьков
Е.П.РУДЕНКО
Национальный научный центр
«Институт экспериментальной
и клинической ветеринарной медицины», г. Харьков
ж-л «Пчеловодство» №5, 2015 г.
