Zespół badaczy odkrył niepokojące trendy w pierwszym szeroko zakrojonym badaniu genetycznym zagrożonego gatunku pszczół. Badanie prowadzone pod kierunkiem Colorado State University i opublikowane w czasopiśmie „ Journal of Insect Sciencebędzie podstawą wysiłków na rzecz ochrony i odtworzenia trzmiela rdzawo-łatowanego – gatunku, który niegdyś był powszechny w Stanach Zjednoczonych, ale jego historyczny zasięg zmniejszył się z około 90%.

Trzmiel rdzawy był pierwszym gatunkiem pszczół, który w 2017 r. został wpisany na federalną listę zagrożonych na mocy amerykańskiej ustawy o gatunkach zagrożonych. Jego liczebność gwałtownie spadła począwszy od końca lat 90. XX wieku, prawdopodobnie z powodu połączenia pestycydów, patogenów, utraty i degradacji siedlisk oraz zmian klimatycznych.

„Jeśli ta trajektoria będzie się utrzymywać, gatunek ten może zaniknąć w ciągu następnych kilku dekad” – powiedział główny autor John Mola, ekolog i adiunkt ds. gospodarki leśnej i pastwisk.

Jak wynika z dogłębnych badań genetycznych przeprowadzonych przez duży zespół współpracowników, w tym agencje federalne i stanowe, uniwersytety, organizacje non-profit i konsultantów, perspektywy dla pozostałych populacji tego ważnego zapylacza są fatalne.

Nawet w twierdzach, w których nadal można spotkać pszczołę, naukowcy zaobserwowali mniejszą liczbę kolonii niż gatunek stabilny oraz wysoki wskaźnik chowu wsobnego, co może zagrozić długoterminowej żywotności gatunku. Spośród pobranych pszczół 15% wykazywało oznaki chowu wsobnego poprzez obecność tak zwanych diploidalnych samców. U pszczół samce są zazwyczaj haploidalne i mają tylko jeden zestaw chromosomów, ale w przypadku hodowli wsobnej mogą mieć dwa zestawy tych samych chromosomów i brak im różnorodności genetycznej.

„Kiedy tak się stanie, ludności tej w zasadzie grozi wyrok śmierci” – powiedział Mola. „Zasadniczo mają niezgodne systemy genetyczne z innymi populacjami tego samego gatunku”.

Analiza ujawniła trzy genetycznie odrębne populacje trzmieli rdzawo-łatowanych – na górnym Środkowym Zachodzie, środkowym Środkowym Zachodzie i w Appalachach – z którymi trzeba będzie postępować inaczej w celu potencjalnego odtworzenia populacji. Zrozumienie zróżnicowania populacji ma kluczowe znaczenie w programach hodowli w niewoli, ponieważ pszczoły z różnych populacji mogą nie być genetycznie kompatybilne lub mogą nie przetrwać po wypuszczeniu na wolność.

„To badanie jest bezcenne — pomaga nam udoskonalić zdrowe cele kolonii i pokazuje, jak ważne jest optymalizacja działań ochronnych na obszarach odrębnych genetycznie, takich jak Appalachy” – powiedziała współautorka Tamara Smith, biolog zajmujący się dziką przyrodą w US Fish and Wildlife Service.

Ochrona zapylaczy

Zapylacze, w tym trzmiele, mają kluczowe znaczenie dla produkcji żywności i wspierają wiele innych gatunków. Zapylacze poprawiają zdrowie i odporność ekosystemu, od których zależy wiele upraw i roślin kwiatowych.

„W Ameryce Północnej występuje około 50 gatunków trzmieli, ale między trzmielami istnieją duże różnice, tak samo jak między ptakami śpiewającymi a jastrzębiami” – stwierdziła Mola. „Nie są substytucyjne”.

Zanik trzmiela rdzawo-łatowanego może być zwiastunem wymierania innych gatunków, które kiedyś były powszechne.

„Niestety patrzymy na przyszły scenariusz, w którym około jeden na pięć gatunków trzmieli w Stanach Zjednoczonych może być zagrożony” – kontynuował Mola.

Ale jest nadzieja.

Umieszczenie trzmiela rdzawo-łatowanego na liście gatunków zagrożonych doprowadziło do powstania programów przywracających siedliska i ulubione rośliny pszczół. Mola twierdzi, że przyjazne dla zapylaczy ogrody przydomowe i społeczne również mają znaczenie.

„Czasami ochrona przyrody może wiązać się z porażką i ponurością, ale istnieją dobre przykłady gatunków motyli, które udało się odzyskać dzięki starannemu planowaniu ochrony” – dodał. „To samo dotyczy trzmieli”.

Ponadto projekty renaturyzacyjne, które przynoszą korzyści trzmielom, korzystnie wpływają na zdrowie innych dzikich zwierząt i krajobrazu w ogóle.

Partnerzy projektu, proces

Badanie trzmiela rdzawo-łatowanego na całym jego obszarze występowania w USA wymagało rozległej sieci współpracowników posiadających odpowiednie zezwolenia w celu pobrania próbek genetycznych od zagrożonego gatunku. Pobieranie próbek polegało na łapaniu pszczół w sieci, umieszczaniu ich na krótko na lodzie i odcinaniu kawałka nogi – wystarczającego do przeprowadzenia badania, ale nie na tyle, aby zakłócało to ich zdolność do funkcjonowania.

„Wielu partnerów uznało znaczenie gromadzenia tych danych i dziękujemy im za ich wkład” – powiedział Smith.

Badanie prowadzili autorzy Mola, Smith, Ian Pearse (USGS), Michelle Boone (University of Minnesota), Elaine Evans (University of Minnesota), Mark Hepner (Metamorphic Ecoological Research and Consulting), Robert Jean (Rozwiązania i innowacje środowiskowe) , Jade Kochanski (University of Wisconsin–Madison), Cale Nordmeyer (Minnesota Zoo), Erik Runquist (Minnesota Zoo), James Strange (Ohio State University), Jay Watson (Departament Zasobów Naturalnych Wisconsin) i Jonathan Koch (Departament Rolnictwa USA ).