Le infezioni virali nelle api regine

Capita sovente che i nostri nuovi clienti ci espongano perplessità sulla prolificità delle loro regine e ci chiedano spiegazioni sulle possibile cause. Allevare api regine, indipendentemente dalla linea e/o sottospecie è un lavoro altamente specializzato, non da tutti. Cederle a terzi implica altresì una questione etica in fatto di diffusione di materiale genetico e possibile trasmissione di virus e patologie. Per questo poniamo la massima attenzione nei nostri allevamenti, in particolare riguardo alla gestione igienico sanitaria, per garantire ai nostri clienti professionali delle regine di ottima qualità, sane e con le caratteristiche selezionate.

Virus e batteri

Questo lavoro supporta l'ipotetizzata relazione tra infezione da virus e sintomi associati al fallimento della regina e suggerisce che un compromesso tra l'immunità riproduttiva è parzialmente, ma non interamente responsabile di questi effetti.

Con la loro lunga vita e l'estrema produzione riproduttiva, le regine degli insetti sociali sono sfuggite al classico compromesso tra fecondità e durata della vita, ma le prove di un compromesso tra fecondità e immunità sono state inconcludenti. Ciò è in parte dovuto al fatto che gli effetti patogeni sono raramente disaccoppiati dagli effetti dell'induzione immunitaria. Abbiamo condotto esperimenti paralleli sull'infezione da virus in laboratorio e sul campo per evidenziare l'idea di un compromesso tra l'immunità riproduttiva nelle regine delle api da miele (apis mellifera) e per capire meglio come questi fattori di stress onnipresenti influenzino la salute delle api da miele.

Ovaie api regine

Abbiamo scoperto che le regine iniettate con virus infettivi avevano ovaie più piccole ed erano meno propensi a ricominciare a depore le uova rispetto ai controlli, mentre le regine iniettate con virus inattivato dai raggi UV mostravano un fenotipo intermedio.

Sul campo, le regine fortemente infette avevano ovaie più piccole e l'infezione era un predittore significativo della scarsa prolificità osservate nella colonia. Le risposte immunitarie nelle regine che ricevevano il virus vivo erano simili alle regine che ricevevano il virus inattivato, e molte delle stesse proteine immunitarie erano associate negativamente alla massa ovarica sul campo. In questo studio abbiamo ulteriormente comprovato la relazione tra l’infezione virale nelle api regine e i sintomi associati alla scarsa qualità delle stesse, manifestata dagli apicoltori, indagando anche un potenziale compromesso dell’immunità riproduttiva utilizzando due esperimenti di infezione paralleli.

Nell'esperimento in gabbia, abbiamo scoperto che le regine a cui erano stati iniettati virus infettivi avevano ovaie significativamente più piccole ed erano significativamente meno propense a deporre uova dopo l'infezione mentre le regine a cui erano stati iniettati virus inattivati ​​ avevano ovaie leggermente più piccole e non avevano alcuna differenza nella capacità di deporre.

In parallelo , entrambi i gruppi sperimentali hanno mostrato una risposta immunitaria simile alle infezioni, come determinato dall’elevata espressione del sistema immunitario ( è noto che anche virus e batteri inattivati o morti producono reazione immunitaria e questo fatto è alla base della produzione di alcuni vaccini ) .

In tutti e tre i gruppi di studio, livelli più elevati di virus sono sempre risultati associati a ovaie più piccole e a un minor numero di uova deposte. L’esperimento sul campo è diventato uno studio correlazionale piuttosto che manipolativo, poiché la nostra infezione sperimentale sorprendentemente non ha alterato la carica virale complessiva delle regine (misurata alla fine dell’esperimento). Tuttavia, la carica virale totale delle regine, indipendentemente dal gruppo, era effettivamente associata negativamente alla massa ovarica e positivamente associata alla presenza di cellule di sostituzione, suggerendo che ci sono effetti prodotti dalle infezioni virali sulla produttività delle regine e possibilmente sulla percezione da parte delle operaie della qualità della regina.

Questo lavoro collega la la fertilità della massa ovarica agli effetti osservabili a livello della capacità riproduttiva (cioè la deposizione delle uova) e a livello della colonia (cioè la quantità relativa di covata). In uno studio precedente, abbiamo scoperto che la piccola massa ovarica osservata nelle regine che erano state ingabbiate per la spedizione si riprendeva e tornava normale solo dopo un certo tempo dal momento in cui le regine erano state ricollocate nelle colonie. L’ovogenesi è più gravemente compromessa nelle regine tenute in gabbie all'esterno di una colonia rispetto alle regine ingabbiate all'interno di una colonia, probabilmente a causa della migliore nutrizione fornita alle regine nell'ambiente della colonia.

Virus delle api attivati, inattivati e gruppo di controllo

I nostri risultati indicano che gli effetti delle infezioni virali nelle regine si traducono nei sintomi osservati in campo di cui sono preoccupati gli apicoltori e questi effetti sono parzialmente, ma non interamente, governati da un compromesso tra immunità e riproduzione. Il tentativo o la prematura sostituzione è un indicatore spesso citato dagli apicoltori del fallimento della regina che ora abbiamo dimostrato essere direttamente correlato alle infezioni da virus della stessa.

Rapporto tra massa ovarica e deposizione

Gli effetti acuti dell’infezione virale sperimentale sono stati amplificati nei nostri studi di laboratorio, dove lo stress nutrizionale era probabilmente un fattore esacerbante, rispetto alla prova sul campo in cui le colonie con disponibilità di cibo in eccesso potevano fornire alle regine una nutrizione più adeguata. La carenza di bottinamento e quindi lo stress nutrizionale,possono, tuttavia, verificarsi anche sul campo, e i nostri dati suggeriscono che gli effetti dell’infezione virale sulle regine potrebbero essere peggiorati in tali condizioni.

Questo lavoro fornisce ulteriori prove del fatto che le infezioni da virus sono direttamente correlate ai sintomi che gli apicoltori identificano nelle regine povere sul campo, evidenzia i modi in cui la salute della regina e l’ambiente della sua colonia sono inestricabilmente correlati e sottolinea l’importanza di gestire i livelli di virus nelle operazioni di apicoltura per migliorare la salute della colonia.

tratto da: “Common viral infections inhibit egg laying in honey bee queens and are linked to premature supersedure”

Abigail Chapman et al (2024)

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