В последние годы гибель семей пчел на пасеках европейских стран и США по своим масштабам превзошла все показатели, с которыми сталкивались пчеловоды до сих пор (до 90% семей). Эту таинственную гибель, получившую название «коллапс семей пчел», связывают с рядом причин, в которых, на наш взгляд, недостаточно внимания уделено роли микроорганизмов, так или иначе взаимодействующих с пчелиной семьей.
Окружающая среда, медоносные пчелы и их микрофлора представляют собой единую экологическую систему, которая реагирует на любые изменения среды.
Под микроэкологической системой в широком смысле понимают состояние динамического равновесия, которое определяется физиологическими и иммунологическими особенностями макроорганизма, а также видовым и количественным составом микробных ассоциаций и разнообразием их биохимической активности (Куваева, 1976).
При нормальном физиологическом состоянии взаимоотношение организма пчелы и микрофлоры носит симбиотический характер, и флора при этом выполняет ряд положительных функций. В то же время сдвиг микрофлоры в сторону патогенных представителей приводит к заболеванию. В ряде работ сообщается о патогенности для пчел представителей семейства энтеробактерий (Enterobacteriaceae).
По данным Африкяна (1973) и др., причины заболеваний медоносных пчел сальмонеллезом, шигеллезом, протеозом, гафниозом, колибактериозом, цитробактериозом связаны с энтеробактерией родов: Escherichia sp., Citrobacter sp., Enterobacter sp., Hafnia sp., Salmonella sp., Klebsiella sp. До сих пор мало известно о путях формирования патогенной для пчел микрофлоры и о роли окружающей среды в этом процессе. Известно, что чаще болеют рабочие пчелы, непосредственно контактирующие с различного рода природными субстратами, прежде всего с медоносными растениями (Steinhaus, 2007).
Информация о возможности растений служить резервуаром для персистенции условно-патогенных бактерий последнее время подтверждается экспериментальными исследованиями (Маркова и др., 2005; Morris, 2003). Но до сих пор не показано, какова роль медоносных растений в формировании микробиоценоза пчел, в частности, той его части, которая представлена бактериями — представителями семейства Enterobacteriaceae (энтерофлора).
В своей работе мы исследовали видовой состав энтерофлоры пчел и некоторых медоносных растений. Были поставлены следующие задачи: 1) выделить и идентифицировать микроорганизмы семейства Enterobacteriaceae, полученные от пчел, отловленных как в непосредственной близости от медоносных растений, так и взятых из ульев ближайшей пасеки; 2) выделить и идентифицировать бактерии этого семейства из цветков медоносных растений, таких, как липа сердцевидная, кипрей узколистный, малина обыкновенная, одуванчик лекарственный, клевер луговой. Исследования проводили в соответствии со схемами идентификации, представленными в определителе бактерий Берджи (1997).
В результате исследования установлено, что спектр энтеробактерий в составе микробиоценоза пчел оказался более разнообразным, чем описывалось ранее (Steinhaus, 2007), и включал 18 видов, представителей 10 родов семейства Enterobacteriaceae (табл.).
Таким образом, установлена массивная и разнообразная обсемененность пчел, прежде всего «здоровых», способных посещать многочисленные субстраты. Постоянный приток микроорганизмов в улей подтверждается обнаружением энтеробактерий в компонентах внутреннего содержимого улья.
В смывах его стенок и дна обнаружены бактерии родов Citrobacter и Enterobacter. В прополисе — Hafnia alvei. Эти же бактерии отмечены у пчел. Так как разнообразие микроорганизмов в улье невелико, то можно сделать предположение, что обнаруженные нами микроорганизмы попали в него благодаря пчелам и не являются постоянными его обитателями.
При исследовании микрофлоры цветков медоносных растений обнаружены 14 видов, представителей девяти родов семейства Enterobacteriaceae (табл.). Бактерии рода Hafnia присутствовали на цветках исследуемых нами растений. Общими для всех исследуемых нами видов растений и пчел оказались бактерии родов Hafnia, Klebsiella, Citrobacter, Enterobacter, Erwinia. Наиболее массивно растения и пчелы обсеменены эрвиниями (Erwinia herbicola). Будучи растительным патогеном, этот микроорганизм — частый их спутник (Lichter, 1995).
Обращает на себя внимание превалирование эрвиний и у пчел, возможно, поступающих к ним с цветков, а также бактерий родов Klebsiella, Citrobacter, Enterobacter, Serratia, которые могут вызывать как заболевания самих пчел, так и быть потенциально-опасными для человека.
Особый интерес представляет обнаружение бактерий рода Klebsiella. Ряд авторов отмечали способность клебсиелл колонизировать растительный материал, в том числе и живые растения. Укажем, что клебсиеллы могут осуществлять биосинтез ауксинов, в этом, возможно, и заключается их роль в природной среде. Наряду с этим клебсиеллы обладают выраженной патогенностью в отношении человека.
Таким образом, медоносные растения могут выступать как звено в циркуляции микроорганизмов в системе пчелы — растения. Нарушение соотношения в улье и организме пчел между видами энтеробактерий, обусловленное хозяйственной деятельностью человека, может быть одной из причин гибели семей.
Н.И.ЕВТЕЕВА, А.И.РЕЧКИН, В.Н.КРЫЛОВ
Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского
Ключевые слова:
пчелы, медоносные растения, микрофлора, энтеробактерии.
Аннотация:
приведены данные по энтерофлоре медоносных пчел и связанных с этим возможных причин массовой гибели пчел.
Summary:
data on enteroflora of melliferous bees and the possible reasons of mass destruction of bees connected with it are cited.
Keywords:
bees, honey plants, gut flora, enterobacteriaceae.
Литература:
1. Африкян Э.К. Энтомопатогенные бактерии и их значение. — Изд-во АН Армянской ССР, 1973. — С. 362.
2. Куваева И.Б. Обмен веществ организма и кишечная флора. — М.: Медицина, 1976. — С. 248.
3. Маркова Ю.А., Романенко А.С., Духанина А.В. Выделение бактерий семейства Enterobacteriaceae из растительных тканей // Микробиология. — 2005. — Т. 4. — № 5.— С. 663—666.
4. Lichter A., Barash I., Valinsky L., Manulis S. The Genes Involved in Cytokinin Biosynthesis in Erwinia herbicola pv. gypsophilae: Characterization and Role in Gall Formation // J. of Bacteriology. — 1995. — Vol. 177. — No. 15. — Р. 4457–4465.
5. Morris C.E., Monier J.M. The ecological significance of biofilm formation by plantassociated bacteria // Annu. Rev. Phytopathol. — 2003. — № 41. — Р. 429—453.
6. Steinhaus E.A. A study of the bacteria associated with thirty species of insects, 1941. Downloaded from jb.asm.org by on July 30, 2007.
Адрес редакции журнала "Пчеловодство":
