مطالعه گروهی از محققان آمریکایی نشان می‌دهد محیط پیرامونی نقشی اساسی در سلامت و تنوع میکروبیوم (ریز اندامگان) روده زنبورهای وحشی ایفا می‌کند و بررسی این میکروبیوم‌ها موجب ردیابی علائم اولیه تهدیدهای بالقوه علیه سلامت جمعیت این حشرات بالدار پرتلاش است.

به گزارش پایگاه اطلاع‌رسانی فیز (phys)،  ریز اندامگان همزیست یا میکروبیوم (Microbiome) به معنای همه ژن ها و توده سلول‌های ریزاندامگان مستقر در یک بخش ویژه حیوان، انسان یا حتی خاک است.

پژوهشگران با انجام نوعی مطالعه متاژنومیکس (مطالعه مواد ژنتیکی روی نمونه‌های به دست آمده از محیط) تمام ژنوم های سه نوع زنبورهای کارگر (نوعی زنبور وحشی در شمال آمریکا، آسیا و استرالیا) را کامل توالی یابی کردند.

این مطالعه باعث شد آنها به درک روشنی از ریز اندامگان (باکتری و قارچ‌های) روده‌ زنبورها، رژیم غذایی،  بار ویروسی، (بیان عددی کمیت ویروس در حجم معینی از مایع)  و دی. ان. ای محیط‌ پیرامونی آنها برسند.

محققان همچنین پی بردند زنبورهای گوشه‌گیر بر خلاف زنبورهای اجتماعی شامل زنبورهای عسل یا زنبورهای گرده، ریزاندامگان خود را از محیط پیرامونی خود کسب می کنند، محیطی که در آن به دنبال غذا می گردند. زنبورهای کارگر به جای تخم‌گذاری در کندو، در تنه‌های باقیمانده درختان تونل هایی خلق می کنند.   

ساندرا ریهان استادیار دانشکده علوم دانشگاه یورک در کانادا و نویسنده ارشد این مقاله می گوید: این امر نشانگرهای بهتر زیستی از زنبورها می سازد زیرا آنها بیشتر از آنچه پیش از این تصور می شد در برابر محیط زیست خود حساس هستند.

متاژونومیکس های مقایسه ای درک بهتر و بیشتری از درون و تفاوت های میان گونه ای میکروبیوم های زنبورهای وحشی به دست می دهد.  

جمعیت های محلی زنبورها در استرالیا متاژنوم و ریز اندامگان کاملا متمایزی داشت؛ به اندازه ای که روش های یادگیری ماشینی توانست با قاطعیت برآورد کند هر زنبور از کدام جمعیت برامده است. پژوهشگران همچنین پاتوژن های محصولات کشاورزی را در ریز اندامگان زنبورهای درودگر یافتند در حالی که قبلا فقط در زنبورهای عسل دیده می شد.

ریهان افزود: این پاتوژن ها برای زنبورها ضرر قطعی ندارند اما این زنبورهای وحشی می توانند حامل بیماری ها باشند که اثر سوء بر کشاورزی دارد. مهم است بدانیم چطور این پاتوژن ها میان زنبورها سرایت می کنند در حالی که زنبورها در سلامت و حفظ زیست بوم کشاورزی همچنین بیش از ۲۰۰ میلیارد دلار منافع بخش کشاورزی سهم دارند.  

ایجاد مبنایی برای اینکه میکروبیوم های سالم در زنبورها چگونه است، باعث می شود دانشمندان بتوانند گونه ها را در همه قاره ها و جمعیت ها باهم مقایسه کنند و پی ببرند چطور بیماری ها و ریزجانداران مضر ابتدا تولید و سپس به مناطق دیگر سرایت می کنند.  

ریهان می گوید: ما با بررسی ژنتیک جمعیت و پاتوژن های موجود در بدن زنبور، ریز اندامگان سالم و انحرافات آن می توانیم وضعیت سلامت زنبور را بررسی و در مورد آن اعلام نظر کنیم. هدف بلند مدت ما این است که بتوانیم از این ابزارها برای ردیابی اولین علائم هشدار و جمعیت های نیازمند کمک و حفاظت استفاده کنیم و در آینده آن را به مثابه ابزاری تشخیصی برای زنبورها توسعه دهیم.  

گزارش کاملی از این پژوهش در نشریه ارتباطات زیست‌شناسی (Communications Biology) منتشر شده است.