Мед — далеко не главный продукт пчел. Эти насекомые выступают главными опылителями множества растений, в том числе ключевых сельскохозяйственных видов. Без пчел человечество вряд ли способно себя прокормить, между тем в последние годы их популяции гибнут практически по всему миру. Синдром разрушения пчелиных семей связывают с действием пестицидов из группы неоникотиноидов, а также распространением паразитических клещей варроа (Varroa destructor).
К сожалению, многие химикаты, позволяющие избавиться от клещей, действуют и на пчел, к тому же паразиты быстро вырабатывают устойчивость к ним. Поэтому ученые пробуют обратиться к «биопестицидам» — например, генетически модифицированным бактериям, которые делают насекомых невосприимчивыми к варроатозу. Альтернативу им предлагают паразитические грибки Metarhizium. Так, поражающие саранчу Metarhizium acridum уже применяются для контроля над их популяциями. Другие виды способны паразитировать на клещах варроа.
К сожалению, грибки M. anisopliae и M. brunneum, которые поражают клещей, плохо переносят высокую температуру, тогда как в пчелином улье она всегда повышена и может достигать 35 °C. Поэтому Уолтер Шеппард (Walter Sheppard) из Университета штата Вашингтон и его коллеги занялись созданием теплостойкой линии грибков M. brunneum. Результаты их работы представлены в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.
Выращивая грибы «в пробирке», ученые добавляли в питательную среду пероксид водорода — мутагена, который повышает изменчивость ДНК. Обработанные таким образом клетки помещали в условия повышенной температуры. Большинство из них погибало, однако выжившие прорастали и снова проходили через такой же цикл «искусственно стимулированной эволюции». После семи итераций ученые добились того, что выживаемость грибков при 35 °C поднялась с 44 процентов до 70.
Однако такая процедура привела к падению вирулентности M. brunneum — способности заражать хозяина. Внеся их в пчелиный улей, пораженный варроатозом, биологи обнаружили, что грибки сократили численность клещей менее чем на четыре процента. Тогда ученые отобрали лишь те грибки, которые вызвали гибель этих четырех процентов, и далее работали с ними. Раз за разом их «выращивали» в ульях, отбирали и снова подсаживали, и после нескольких таких циклов смертность среди клещей достигла более чем 60 процентов.
Японские инженеры научились опылять растения мыльными пузырями
Для искусственного опыления растений без повреждения нежных цветков их можно «обстреливать» мыльными пузырями с пыльцой.Авторы сравнили эффективность такого «биопестицида» с применением обычного химического препарата — щавелевой кислоты. Для этого 30 больных пчелиных колоний разделили на две группы. Одну обрабатывали кислотой, а другим подкладывали мешочки с рисом, на котором были выращены модифицированные грибки M. brunneum. Спустя 18 дней численность клещей-паразитов сократилась в ульях примерно одинаково.
