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VARROA DESTRUCTOR si nutre prevalentemente del corpo grasso e non emolinfa
10 Nov 2019

VARROA DESTRUCTOR si nutre prevalentemente del corpo grasso e non emolinfa

Post by la redazione

 “Varroa destructor feeds primarily on honey bee fat body tissue and not hemolymph”

Samuel D. Ramsey, Ronald Ochoa, Gary Bauchan, Connor Gulbronson, Joseph D. Mowery, Allen Cohen, David Lim, Judith Joklik, Joseph M. Cicero, James D. Ellis, David Hawthorne, and Dennis vanEngelsdorp.

PNAS January 29, 2019 116 (5) 1792-1801; prima pubblicazione 15 gennaio 15, 2019 https://doi.org/10.1073/pnas.1818371116

“Varroa destructor si nutre prevalentemente di corpo grasso e non emolinfa”

Lo studio del 2017 nasce dall’osservazione della velocità con cui le varroe si riproducono: almeno tre uova deposte a 30 ore l’una dall’altra e di notevoli dimensioni (il 40% di un acaro adulto!).

Il ragionamento è: nutrendosi di emolinfa, il cui contenuto è principalmente acqua, come può una varroa produrre simili performance? 

L’assunzione che la varroa si nutra di emolinfa, ad una ricognizione accurata, risulta essere fondata sulla citazione di uno studio in lingua russa del 1972 in cui si ipotizzava che l’acaro potesse nutrirsi di emolinfa. Di fatto, solo il breve abstract (il riassunto di presentazione) dello studio era stato tradotto in inglese, ma attraverso ripetute citazioni è divenuto evidenza scientifica. Il ricercatore americano Samuel Ramsey ha sottoposto a critica questa impostazione fin’ora mai verificata, in consonanza con altre osservazioni cruciali:

  1. Analisi delle feci della varroa, che risultano diverse da quelle di acari che si nutrono di emolinfa (il contenuto principale è guanina – più del 95% del totale –  che è un sottoprodotto della catabolizzazione della carne, con alto tenore di azoto e pochissima acqua)
  2. Analisi dell’intestino della varroa, la cui forma non è quella caratteristica degli acari che si nutrono di emolinfa o sangue.
  3. Confronto di prossimità filogenetica dell’apparato boccale e digestivo con altri insetti, da cui risulta che la varroa è molto vicina ad altri acari che si nutrono attraverso un processo chiamato digestione extra-orale: fa un buco nel tessuto dell’ospite, inietta enzimi digestivi e succhia un frullato degli organi/tessuti prediletti.
  4. La ricerca di possibili luoghi su cui la varroa passa la “fase foretica” ed eventualmente si nutre.

Quest’ultima è la parte originale della ricerca, apparentemente semplice ma bisognosa di strumenti ad altissima risoluzione. Gli insetti che succhiano sangue, si sa, possono nutrirsi su qualsiasi parte del corpo, quindi la varroa, come succhiatrice, potrebbe utilizzare allo stesso modo la sua ape. Insomma, suggerisce il ricercatore, dovremmo trovarle dove si trova il loro cibo.

1. Immagine fuorviante: la varroa sul torace dell’ape….

Attraverso la microfotografia elettronica Ramsey è riuscito a determinare con sufficiente margine statistico che le varroe preferiscono passare a loro fase foretica tra il 2°, il 3° e 4° sternite/tergite del lato sinistro dell’addome dell’ape, e che in quel medesimo luogo nel quale si incista fora il tessuto membranoso tra gli sterniti, vi si aggrappa saldamente e vi infila la propria bocca.

2. Ecco dove le varroe preferiscono posizionarsi sul corpo dell’ape.
Fonte:

3. La varroa incistata tra gli sterniti di un’ape (tra il secondo e il terzo).

Cosa fa la nostra varroa con la bocca nel corpo dell’ape in un punto in cui il tessuto dell’ape è più delicato? Si nutre e, in corrispondenza di quell’area, sotto la chitina, c’è un organo che si chiama corpo grasso che nell’ape ha una serie di funzioni importantissime tra cui la regolazione del metabolismo e della crescita, la detossificazione dell’organismo, la produzione di vitellogenina, etc.

4. Il foro di nutrizione si vede chiaramente nella membrana tra gli sterniti. Nell’immagine a sinistra sono visibili anche le parti terminali delle zampe della varroa.

La certezza della scoperta è venuta nutrendo gruppi di api con soluzione zuccherina e sostanze biomarcatrici di colori diversi, l’una lipofila e l’altra idrofila; le api sono state fatte parassitare da varroe poi rimosse per poter verificare il contenuto degli intestini. Sono risultati essere colorati dal biomarcatore lipofilo, dimostrando così la fondatezza delle indagini precedenti; la varroa si nutre prevalentemente di corpo grasso!

5. Il marcatore lipofilo era di colore rosso!

Come controprova viene fatta un’analisi del tasso di fertilità di varroa sottoposta a diete diverse; solo emolinfa, diluizioni diverse di emolinfa e corpo grasso, solo corpo grasso. Questo esperimento, che a noi profani sembra una sciocchezza, è assai difficile da eseguire; se nei nostri alveari le varroe sembrano immortali, in laboratorio vivono solo poco e male. Così si sono comportate anche le varroe di Samuel Ramsey per tutta la durata dell’esperimento, 7 giorni. Le uniche varroe sopravvissute per l’intero periodo sono state tra quelle nutrite di corpo grasso, che hanno anche ottimizzato il tasso di riproduzione, in opposizione a quelle nutrite di sola emolinfa, morte tutte nel giro di 24 ore.

Riassumendo: le varroe oltre che nutrirsi delle larve all’interno delle celle di covata, si nutrono anche sul corpo delle api adulte. Il loro cibo è principalmente il corpo grasso che con le sue molteplici vitali funzioni regola longevità e funzionalità dell’ape.

6. Il corpo grasso dell’ape

La scoperta getta luce anche sul concetto di “fase foretica” nella vita della varroa. La fase foretica di un parassita è quel lasso di tempo che questo passa sul corpo del suo ospite utilizzandolo come veicolo. Nutrirsi del corpo dell’ospite non è compreso nel viaggio, quindi nel caso della varroa non può esserci fase foretica in senso stretto. 

Questa scoperta apre le porte a molte considerazioni, a partire dalla più evidente, ovvero che i danni al corpo grasso pregiudicano le difese immunitarie delle api e questo può favorire la proliferazione dei virus. 

Per chi voglia ascoltare dalla voce di Samuel Ramsey la bella relazione sul suo lavoro, qui brevemente riassunto, essa è disponibile in inglese su youtube.

Le immagini pubblicate in questo articolo sono tratte da https://www.pnas.org/content/116/5/1792, 16 nov 2019, ore 17:42 (2,4) o sono state concesse dall’Autore (immagine 1,3,5,6 comunicazione privata). L’immagine di copertina è tratta da https://www.pnas.org/content/113/12/3203/tab-figures-data, 16 nov 2019, ore 17:43

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