约克大学的一项新研究发现，让蜜蜂感到压力并影响它们健康的不是一种农药或病毒，而是在授粉时遇到的多种相互作用的压力源构成的复杂网络。
科学家们一直无法解释蜂群死亡率上升的原因，即使经过几十年的研究，研究了特定杀虫剂、寄生螨、病毒或基因的作用。这让研究小组怀疑，以前的研究是否因为一次只关注一个压力源而遗漏了一些东西。
“我们的研究首次大规模地将系统级或网络分析应用于蜜蜂压力源。我认为这代表了该领域的范式转变，因为我们一直专注于寻找一件大事，即确凿的证据，”这篇新论文的通讯作者、约克大学基因组学研究主席、纽约科学学院教授Amro Zayed说。“但我们发现蜜蜂暴露在一个非常复杂的压力源网络中，这些压力源会随着时间和空间的变化而迅速变化。这是我们以前从未想过的复杂程度。对我来说，这是这项研究的一大惊喜。”
今天发表在《蜜蜂压力源网络是复杂的，依赖于作物和地区》的论文，对压力源的相互作用及其影响进行了更广泛的研究。研究小组还包括来自不列颠哥伦比亚大学、加拿大农业和农业食品大学、维多利亚大学、莱斯布里奇大学、曼尼托巴大学、拉瓦尔大学、圭尔夫大学和安大略省养蜂人协会的研究人员。
然而，并非所有的压力源都是一样的。一些压力源比其他压力源更有影响力——研究人员称之为蜜蜂世界的社交媒体影响者——对一个高度复杂的网络及其共同压力源的架构产生了巨大的影响。他们还发现，这些影响者压力源中的大多数是病毒和杀虫剂，它们经常与特定的其他压力源结合出现，通过它们的相互作用加剧了负面影响。
“了解哪些压力源共同发生并可能相互作用，对于揭示它们如何影响蜂群的健康和死亡率非常重要，”该研究的主要作者、约克大学理学院博士后萨拉·弗兰奇(Sarah French)说。
“已经有很多关于主要农药的研究，但在这项研究中，我们也看到了很多我们通常不会想到或研究的次要农药。我们还发现了很多养蜂人通常不会检测或管理的病毒。看到影响者压力源与所有其他压力源(无论是螨虫、其他杀虫剂还是病毒)相互作用，不仅有趣，而且令人惊讶。”
弗兰奇说，影响者压力源与其他压力源共同出现的方式类似于人类经历合并症的方式，比如当有人被诊断患有心脏病时。他们也更有可能患有糖尿病或高血压，或者两者兼而有之，两者相互影响。“这与我们检查蜂群的方式类似。我们观察蜂群中发生的一切，然后比较或合并所有的蜂群，以观察正在发生的事情的更广泛的模式以及所有事情是如何联系在一起的。两个或多个压力源真的可以相互协同作用，对蜜蜂的健康产生更大的影响。”
从魁北克到不列颠哥伦比亚省，蜜蜂群被赋予了为加拿大一些最有价值的作物授粉的工作——苹果、菜籽油和种子、高丛和低丛蓝莓、大豆、蔓越莓和玉米。这项研究涵盖了多个时间尺度，提供了许多快照，而不是通常的单一时间快照。研究小组发现，蜜蜂平均一次暴露在23个压力源中，这些压力源加起来产生了307种相互作用。
蜜蜂是一个价值数十亿美元的产业。2021年，蜜蜂通过为果园、蔬菜、浆果和油菜籽(如油菜)授粉，贡献了约70亿美元的经济价值，并生产了7500万至9000万磅蜂蜜。弄清楚哪些压力源如果得到管理会带来最大的好处，将对开发正确的工具来解决它们大有帮助，这是养蜂人经常缺乏的。
该研究是BEECSI的一部分:“用于评估蜜蜂健康的OMIC工具”项目，该项目于2018年由加拿大基因组局资助1000万美元，用于使用基因组工具开发一种新的健康评估和诊断平台，该平台由压力特异性标记提供支持。
弗兰奇说，需要更多的研究来揭示压力源是如何相互作用并影响蜜蜂死亡率和蜂群健康的。“这真的是在梳理这些化合物中哪些可能有这种关系，以及我们如何在此基础上研究这些特定的关系。”
蜜蜂目前正面临着健康状况不佳、蜂群丧失、寄生虫、病原体和全球压力加剧的问题。这个国家和美国的一些养蜂人在冬天面临着高达60%的蜂群损失。
“我们的研究表明，一些组合非常频繁地发生，”扎耶德补充说，“这是相关的，因为我们一次又一次地看到它们，但我们不知道这些组合是如何影响蜜蜂健康的。”这有助于优先考虑我们现在可以带回实验室的实验，并确定这些相互作用如何影响蜜蜂。”
