نوزما سرانه و كاهش جمعيت زنبوران عسل

نوزما سرانه يك پاتوژن جديد براي زنبوران عسل اروپائي است كه در ده سال اخير در دنيا گسترش يافته است. منشاء دقيق و زمان شروع گسترش آن مشــخص نيست ولي منشاء آســيايي و وجود آن در زنبور عسل هندي Apis cerana  محتمل به نظر مي رسد .
هــر چنــد كه آن را يكــي از دلايل ايجــاد پديده ريــزش كلنى ( Colony Collapse Disorder CCD ) در آمريكا شــناخته اند. مشاهدات در كلني هاي اســپانيايي كه به طور طبيعي آلوده شده بودند نشانگر اين است اين پديده منجر به از بين رفتن كلني ها مي شــود. به منظور تعيين ارتباط اين ارگانيسم با پديده مذكور به بررسى هاى بيشترى نياز مى باشد.

نوزما آپيس ، يك انگل شناخته شده : 
ميكروســپوريديا يك ارگانيسم تك سلولي است كه امروزه معتقدند كه از قارچ منشا گرفته است. آنها انگل هاي داخل سلولي اجباري هستند كه براي بقا وابســته به سلول هاي حيواني مخصوصاً حشرات مي باشند. اگرچه برخي از گونه ها به گونه هاي مختلف حمله مي كنند، برخي ديگر وابسته به گونه هســتند و فقط به يك گونه خاص حمله مي نمايند. بســيار ي از آنها ناتوان كننده ميزبان بوده و باعث تلفات گســترده آنهــا از جمله موجودات مفيدي مثل كرم ابريشم شده اند.
بيماري نوزما توسط يك ميكروسپوريديا به نام نوزما آپيس توليد مي شود و يكي از شايع ترين و خسارت بارترين بيماري هاي زنبورعسل اروپائي است .اطلاعات قابل توجهي درباره بيولوژي و محل عفونت ( سلولهاي روده مياني زنبــوران بالغ ) و اثرات آن بر زنبوران و كلني وجود دارد ( Fries, 1993) با اين وجود اغلب توســط زنبورداران ناديده گرفته مي شود چون نوزما آپيس مثل همه ميكروسپوريدياها ، داراي اندازه ميكروسكوپي است و با چشم غير مســلح ديده نمي شــود .
 نوزما آپيس به ندرت باعث تلف شدن كلني آلوده مى شود در طبيعت گسترش وسيع داشته ( آفريقا ، اروپا، خاور نزديك ) و به زنبور عسل اروپايي حمله نموده و آمار ژنتيكي (ترادف ژنىDNA  ) نشانگر اين اســت كه اين ميكروسپوريديا حقيقتاً تا سال 1990 تنها عامل بيماري نوزما در زنبور عسل اروپايي بوده است.

كشف نوزماي جديد در زنبوران عسل : 
درســال 1994 ingemar fries از دانشگاه كشاورزي سوئد با هدف بررســى بر روي مقاومت زنبور عسل آسيايي( Apis cerana) به واروا، به پكن مسافرت نمود. در مركز تحقيقات ملي چين در حومه پكن گونه جديد ميكروســپوريديا را كشــف و بعد اين گونه جديد را بــه عنوان Nosema ceranae توصيف نمود كه زنبوران عسل هندي بالغ را مبتلا مي نمايد.
(1996   Fries et al) تفــاوت بيــن دو ميكروســپوريديا نوزما آپيس و نوزما ســرانه بســيار جزئي است. در درشت نمايي بســيار بالا ( ميكروسكوپ الكترونــى ) تفاوت ســاختاري آنها مثل ديواره اســپور( تصوير 1) و همچنين تفاوت هــاي ژنتيكــي ( رديــف ژنتيكــي  DNA) مشــخص مي شــود. اين وضعيت موجب مي شــود كه به آســاني با استفاده از روش هاي آزمايشگاهي تشخيص داده شــوند. در حاليكه شناخت تفاوت هاي ظريف موجود حتي با ميكروسكوپ هايي با درشت نمايي 0001 برابر براي زنبوردار مشكل است.
 

(B) و نوزما آپيس (A) تصوير 1: اسپور نوزما سرانه                Photos: Ingemar Fries 0.5 μm

اگرچه Ingmar Fries در ايجاد آلودگي تجربي زنبوران عسل اروپايي با نوزما ســرانه در چين موفق بود،  اما نوزما سرانه در زنبوران عسل اروپايي در بهار 2005 در تايوان تشخيص داده شد. در تايوان آلودگى به نوزما سرانه در ابتدا محدود به زنبورعســل هندى بوده اســت كه با توجه به تماس اين زنبورها با زنبورعسل اروپايى، امكان آلودگى آنها نيز فراهم شده است.
در تابســتان 2005  Mariano Higes  از آزمايشــگاه مركزي آسيب شناسي زنبور عســل اسپانيا توانست در منطقه مجاور خود يعني در خارج از محدوده طبيعي زنبور عســل هندي ، نوزما ســرانه را شناســايي و وجود آن را تأييد نمايد. نظريه بر اين اســت كه نوزما ســرانه از ميزبان اصلي خود زنبور عســل هندي به زنبور عســل اروپايي منتقل شده و در بين كلني هاي زنبورعســل اروپايي درحال گســترش است . اين گســترش در اثر مبادلات بين المللي صورت مي گيرد .

به نظر مى رسد كه آلودگى به اين تك ياخته در 15 سال گذشته جهاني شــده باشــد و امروزه در اروپا ، آمريكا ( شــمالي و جنوبي ) و شمال آفريقا و استراليا وجود دارد.

منشاء نوزما سرانه : 
نوزما ســرانه در ابتدا  از زنبور عســل هندي در نزديك پكن جدا شــد و اغلب تصور مي شد كه ميزبان طبيعي آن زنبور عسل هندي است و گسترش طبيعي آن در آســيا است. شــواهد كمي از وقوع آن خارج از آسيا تا قبل از ســال 2007 ( 1994 Klee et al 2007 ,Paxton et al  )  وجود دارد .حمايت از منشــاء آســيايي آن درست اســت هر چند كه فقط يك گزارش از جدا ســازي آپيس ســرانا در ارگوئه از زنبور عسل اروپايي تا قبل از سال 1994 وجود دارد. آيا آپيس ســرانه تنها ميزبان آن اســت يا ميزبان اصلي است يا منشاء و ميزبان واسطه اي براي آپيس مليفرا مي باشد، معلوم نيست ، به اين خاطر كه نمونه برداري ازســاير گونه هاي زنبوران عســل آســيايي يا ميزبانان آسيايي ( زنبور ان يا ساير حشرات ) براي نوزما سرانه انجام نگرفته است ، از اين رو نمونه برداري علمي به ما مي گويد كه بايد در ساير گونه هاي زنبورعســل آسيايي گسترش بيشتري داشــته باشد. بسيار شگفت آور است كه اخيراً در آرژانتين اعلام شــده است كه نوزما سرانه بر خلاف نوزما آپيس ممكن است طيف وسيعي از ميزبان داشته باشد.

گسترش سريع نوزما سرانه : 
درســال 2005 زماني كه آلودگي در اروپا شــناخته شد، تصور بر اين بود كه نوزما سرانه به تازگي به اروپا رسيده است. نمونه برداري قبلي نشان داد كه ممكن اين عامل از ســال 2007 ( 1998 Klee et al  )  در زنبور عسل اروپايــي و از نيمه ســال 1990 در آمريكا و احتمــالاً آمريكاي لاتين وجود داشــته اســت. با اين وجود همه يافته هاي گذشــته از نوزما در زنبور عسل اروپايي به جز يك مورد در اروگوئه نوزما آپيس بوده است.
بنابر اين ما كاملاً مطمئن هســتيم كه زنبور عســل اروپايي ميزبان اصلي نوزما ســرانه نيست و نوزما ســرانه يا گونه حاد نوزما سرانه اخيراً و از موانع گونه اي عبور كرده و به زنبورعسل اروپايي به عنوان يك بيماري عفوني حاد منتقل شده است.

نوزما سرانه و كاهش كلني ها : 
از زمــان ظهور اين عامل جديد در زنبور عســل اروپايي ، ارتباط نزديكى ميان نوزما ســرانه و كلنى هاى شــديداً بيمار، وجود داشته است.مثلاً اولين گزارش نوزما سرانه در زنبور عسل اروپايي در تلفات شديد زمستانه كلني ها در ســالهاي 2005  - 2004 در اســپانيا بوده است. مطالعات مؤلف در سال 2005 در هانوي نشان داد كه بهداشت ضعيف كلني با آلودگي شديد نوزما در تلفات كلني هاي ويتنامي دخيل مي باشد.
البته ارتباط بين نوزما سرانه و بهداشت ضعيف كلني در زنبور عسل اروپايي ممكن اســت خطا باشــد. اين عامل نوظهور بيماري در كلني هاي تلف شــده وجود دارد ولي به اين معني نيست كه عامل اصلي تلفات دركلني باشد.
مطالعــات دقيق ژنتيكــي  Megagenomic بــر روي كلني هاي زنبور عســل اروپايي مبتلا به CCD در آمريــكا ( ديانا و همكاران ،2007 ) نوزما ســرانه را به عنوان عامل بالقوه ايجاد كننده CCD تشخيص داده است. اما قوانيــن آماري آن را به عنوان عامل اوليه CCD قلمداد كرده اســت. نتايج اين مطالعه در جزئيات بيشتر قابل اهميت است. از 30 مورد كلني مبتلا به CCD همه به نوزما سرانه مبتلا بودند، با اين وجود 10 مورد از 47 ( 21 ٪) كلني هاي عاري از CCD از نظر نوزما سرانه مثبت بودند. لذا از نظر آماري حضور نوزما سرانه در يك كلني نشانگر خوبي دال بر تلف شدن كلني توسط نوزما ســرانه  نيست و براساس نظر محققين دست اندركار طرح فوق ممكن است براي تشخيص علت CCD نامناسب باشد .

ارگانيسم هاي عامل بيماري قبل از ايجاد تلفات در كلني به مرور ساخته و پرداخته مي شوند و معمولاً بلافاصله تلفات نمي دهند ( در لارو تكثير شده و در بالغين عفونت ايجاد مي كنند ). همانگونه كه گزارش شده گسترش نوزما سرانه در كلنى در طى 18 ماه انجام مى پذيرد.
لازم اســت طبيعت فعال اين عامل و ديگــر عوامل عفونت زا  را در طي زمان مورد بررسي قرار داد ( 2004 , Higes et al ).
مطالعات( foster-Cox et al.2007 )  نشان داده كه هنوز احتمال دخالت نوزما ســرانه به تنهايي يا به همراه ساير عوامل در ايجاد CCD وجود دارد .مدارك و شواهد در كندوهاي آلوده طبيعي قانع كننده تر است. تحقيقات اخير در كلني هاي زنبور عســل در اســپانيا نشانگر اين است كه نوزما سرانه قادر است كه در طى 18 ماه سبب نابودى كلنى ها گردد. جاي تعجب اســت كه با اينكه نوزما سرانه ازسال 1998 در اروپا وجود داشته تلفات وســيعتري از اروپا گزارش نشده است كه اين مسئله مى تواند به دو دليل باشــد ، اول آن كه زنبور عســل اسپانيايي به نوزما سرانه از ساير گونه هاي زنبور عسل حساس تر بوده يا گونه نوزما سرانه اسپانيايي مهاجم تر از ساير گونه هاي يافت شده بوده است. بعلاوه آب و هواي اسپانيا براي نوزما ســرانه ايده آل است. يكى از پيشنهادات براى نشان دادن ارتباط ميان نوزما ســرانه و تلف شــدن كلنى ها، ايجاد آلودگى تجربى كلنى ها مى باشــد. اين آزمايشــات در حال حاضر وجود ندارد ولي به زودي چنين آزمايشاتي انجام خواهد شد.
آزمايشــات بر روي زنبوران كارگر در قفس نشان داده است كه نوزما سرانه بالقوه يك پاتوژن بيماري زاي قوي است و از نوزما آپيس قدرت بيماري زايي بيشــتري دارد, 2007( Paxton et al ) و  محققين اســپانيايي اخيراً اظهار داشته اندكه نوزما سرانه ممكن است در شرايط درجه حرارت محيطي از نوزما آپيس سريعتر گسترش يابد. بعلاوه نوزما سرانه به نظر مي رسد استرس غذايي مضاعفي در زنبوران عســل ايجاد نمايد كه ممكن اســت منجر به جستجوي بيشتر غذا و تلفات بيشتر زنبوران صحرارو در خارج از كندو شود. اين اثر نوزما سرانه بر روي زنبوران و استرس تغذيه اي زنبوران كارگر ممكن است باكاهش منابع غذايي (گرده و شهد) تقويت شود و يك مدل را براي CCD  به عنوان بيماري عفونت ناگهاني با ترك محل زندگي ارايه نمايد .
چگونه اين تفاوت آزمايشــگاهي با نتايج مزرعه اى در زنبور عسل تطبيق داده شــود؟ نياز است بر روي كلني ها تحقيق شود كه آيا نوزما سرانه منجر به تلفات و ايجاد CCD مي شود .

آينده زنبورداري با نوزما سرانه :   
نوزما سرانه يك عامل جديد بيماري در زنبور عسل اروپايي با اثرات بسيار جدي در زنبوران وكلني است. آيا به تنهايي يا همراه با عوامل تقويت كننده CCD میشود . مثل ساير بيماري ها، از دست دادن زيستگاه يا كمبود منايع شهد هنوز يك سوال است كه پروژه تحقيقاتي Bee Doc EU در اين رابطه شروع شده است.
پيش بيني شــده تغييرات آب و هوايي جهاني منجر به گرمتر شــدن هوا در اروپا و خروج نوزما ســرانه و افزايش فشــار بر زنبورداري اروپا شده است . " در مناطق معتدل نوزما ســرانه را مي توان به وسيله فوماژيلين كنترل نمود اگر چه زنبورداران اطمينان ندارند، اين عامل ضد قارچي نسبتاً مقاوم است و در عســل مي ماند و اســتفاده از آن در عمليات زنبوردار در سرتاســر اروپا ممنوع است " به وضوح نياز است كه خصوصيات اين انگل، تأثيرات آن، طيف ميزبان هاي آن و عوامل كنترل مؤثر آن را بشناسيم.

منابع :
Robert J. Paxton, School of Biological Sciences, Queen’s University Belfast, MBC 97 Lisburn Road, Belfast BT97BL, UK.
مؤلف : Robert J.paxton
ترجمه : محمد فُرسي ، كاميار احمدى ( سازمان دامپزشكى كشور)
مجله علمي - ترويجي علوم و فنون زنبور عسل
انجمن علمي زنبور عسل ايران
شماره چهارم - زمستان 1389