شتاخت علمی ، پیشگیری و کنترل بیماری نوزما در زنبور عسل

شتاخت علمی ، پیشگیری و کنترل بیماری نوزما در زنبور عسل

نوزما یک بیماری میکروسپوریدی جدی در زنبورهای عسل بالغ از گونه اروپایی است که توسط قارچ‌های تک‌سلولی هاگ‌ساز نوزما آپیس و نوزما سرانا ایجاد می‌شود. در این مقاله، روش‌های شناخته‌شده کنونی برای پیشگیری و کنترل بیماری نوزما شامل شیوه‌های خوب زنبورداری و اقدامات امنیت زیستی توصیف شده‌اند. موضوعاتی مانند تعویض ملکه، زنبورهای مقاوم به نوزما و روش‌های بهداشتی و کنترلی نیز بررسی می‌شوند. در حال حاضر تلاش‌های فراوانی برای یافتن راه‌حلی پایدارتر از مصرف آنتی‌بیوتیک‌ها در جریان است. تاکنون، به نظر می‌رسد بهترین راه برای مقابله با نوزما، اجرای «راهبرد تلفیقی مدیریت آفات» است که متکی بر به‌کارگیری هم‌زمان مجموعه‌ای از شیوه‌های خوب زنبورداری و اقدامات امنیت زیستی خاص می‌باشد.

گونه‌های نوزما از جمله میکروسپوریدیاهایی هستند که عامل بیماری نوزما در زنبورهای عسل (زنبور عسل اروپایی و زنبور عسل آسیایی) می‌باشند. این پاتوژن‌ها انگل‌های اجباری سلول‌های پوششی قسمت میانی دستگاه گوارش زنبورهای بالغ هستند و در سراسر جهان پراکنده‌اند. آلودگی زنبورها از طریق بلع خوراکی عسل، گرده یا آب آلوده به هاگ صورت می‌گیرد. همچنین، انتقال هاگ‌ها ممکن است از طریق تغذیه دهان‌به‌دهان، فعالیت‌های چرا روی گل‌ها یا وظایف پاک‌سازی درون کندو انجام شود. هاگ‌ها به مقدار زیاد از طریق مدفوع زنبورهای بیمار دفع می‌شوند و می‌توانند بیش از یک سال خاصیت بیماری‌زایی خود را حفظ کنند.

تاکنون سه گونه از نوزما به‌عنوان عامل بیماری در زنبورهای عسل شناسایی شده‌اند: نوزما آپیس، نوزما سرانا و نوزما نویمانی (آفریقایی).

نوزما سرانا نخستین‌بار از زنبور عسل آسیایی جدا شد و سپس در زنبور عسل اروپایی نیز یافت گردید. این گونه در حال حاضر در سراسر جهان بومی شده است، همانند گونه شناخته‌شده دیگر، یعنی نوزما آپیس. با این حال، در برخی مناطق با اقلیم سردتر، نوزما آپیس همچنان غالب است. در جنوب اروپا، شیوع نوزما آپیس پایین است، در حالی که نوزما سرانا به طور گسترده‌ای در این منطقه، به‌ویژه در نواحی با اقلیم معتدل تا گرم، وجود دارد. کنترل نوزما سرانا در مقایسه با نوزما آپیس تفاوت‌های مهمی دارد که ناشی از ویژگی‌های زیستی این میکروسپوریدیا است، چراکه نوزما سرانا تمایل به بقا در تمام طول سال دارد.

نوزما آپیس عامل بروز علائم بالینی نوع A نوزما است؛ علائمی نظیر مرگ‌ومیر بالا در زنبورهای بالغ و وجود لکه‌های مدفوع در ورودی کندو که در اثر اختلالات گوارشی ایجاد می‌شود. در مقابل، نوزما سرانا عامل بروز علائم نوع C نوزما است که با کاهش محسوس جمعیت زنبورهای بالغ، کاهش تولید عسل و در نهایت فروپاشی کلنی همراه است. نبود نشانه‌های بالینی واضح در مورد نوزما سرانا، تشخیص آن را از نوزما آپیس در اروپا دشوار کرده است.

نوزما سرانا به‌طور مکرر با تلفات کلنی مرتبط دانسته شده است، حتی گاهی همراه با نقش احتمالی انگل‌های تریپانوزوماتید نظیر کریتیدیا ملیفیکه و لُتماریا پاسیم. همچنین، حضور نوزما سرانا در ترکیب با پاتوژن‌هایی نظیر ویروس‌ها یا کنه واروآ و نیز آلاینده‌های محیطی، موجب افزایش تلفات کلنی‌های زنبور عسل شده است.

به‌تازگی گونه دیگری از نوزما در اوگاندا (قاره آفریقا) شناسایی شده است ؛ نوزما نویمانی. توزیع جغرافیایی و بیماری‌زایی این میکروسپوریدیا همچنان در حال بررسی است.

هدف این مقاله ارائه مروری جامع بر راهبردهای اصلی پیشگیری و کنترل بیماری نوزما به‌منظور جلوگیری از خسارات مذکور است.

اگر مایل بودید مقاله مرتبط ” تاثير غلظت گرده بر عفونت نوزما سرانه ” را نیز مطالعه کنید

 ۲. روش‌های پیشگیری؛ شیوه‌های خوب زنبورداری و اقدامات امنیت زیستی

شیوه‌های خوب زنبورداری به مجموعه اقداماتی گفته می‌شود که زنبورداران برای تولید در سطح زنبورستان به‌کار می‌گیرند تا سلامت انسان، زنبور عسل و محیط‌زیست را به بهترین شکل ممکن تضمین کنند. اقدامات امنیت زیستی در زنبورداری نیز شامل تمام فعالیت‌های اجرایی هستند که توسط زنبورداران برای کاهش خطر ورود و گسترش عوامل بیماری‌زای خاص زنبور عسل اعمال می‌شود.

اجرای هم‌زمان شیوه‌های خوب زنبورداری و اقدامات امنیت زیستی، تأثیر مثبت بر سلامت کلنی‌ها و جامعه به‌طور کلی دارد و در عین حال، استانداردهای بالای تولید را نیز تضمین می‌کند. این اقدامات مشخص باید توسط زنبورداران در سطح زنبورستان پیاده‌سازی شود و در صورت نیاز با پشتیبانی دامپزشکان یا کارشناسان متخصص همراه باشد.

بر اساس مطالعه پیشین کنسرسیوم BPRACTICES، فهرستی از شیوه‌های خوب زنبورداری و اقدامات امنیت زیستی برای پیشگیری از نوزما با در نظر گرفتن مستندات سازمان جهانی بهداشت دام و سازمان خواربار و کشاورزی، و نیز مطالعات مشابه قبلی تهیه شده است.

 ۳. روش‌های کنترل

در دسترس بودن روش‌های خاص کنترل بیماری نوزما و افزایش آگاهی درباره آن‌ها می‌تواند از کاهش قدرت یا تلفات در کلنی‌های آلوده جلوگیری کند.

تاکنون اطلاعات محدودی درباره روش‌های کنترل بیماری نوزما وجود دارد. در این بخش، راهبردهای کنترل بیماری نوزما را در چهار دسته طبقه‌بندی می‌کنیم: درمان‌های آنتی‌بیوتیکی، روش‌های کنترل ارگانیک (شامل گیاه‌درمانی، روغن‌های اسانسی، متابولیت‌های باکتریایی و اسیدهای آلی) و فناوری‌های مبتنی بر RNA.

 ۳.۱. درمان‌های آنتی‌بیوتیکی

با توجه به اینکه زنبورهای عسل حیواناتی تولیدکننده مواد غذایی هستند، استفاده از درمان‌های آنتی‌بیوتیکی در زنبورداری باید با در نظر گرفتن تأثیر آن بر محصولات کندو، به‌ویژه از نظر باقی‌مانده‌ها، انجام گیرد.

کنترل نوزما با استفاده از آنتی‌بیوتیک عمدتاً بر پایه مصرف «فوماژیلین» استوار بوده است. بسته به موقعیت جغرافیایی و شرایط کلنی (مانند آب‌وهوا، استرس، قدرت کلنی و…) توصیه می‌شود کلنی‌های آلوده از یک‌بار (در پاییز هم‌زمان با تغذیه) تا دوبار در سال (پاییز و بهار، در صورت آلودگی شدید) تحت درمان قرار گیرند. در حالی که هدف از درمان پاییزی زنده نگه‌داشتن کلنی در فصل سرماست، درمان بهاری بر بهبود سلامت زنبورهای بالغ تمرکز دارد تا بتوانند به‌درستی از نسل بعدی زنبورها که در بهار پرورش می‌یابند مراقبت کنند.

در حالی که اثربخشی فوماژیلین بر نوزما آپیس مدت‌هاست اثبات شده است، شواهد جدید نشان می‌دهد که این ماده بر نوزما سرانا در زنبور عسل اروپایی نیز مؤثر است. با این حال، استفاده از فوماژیلین در کلنی‌هایی که به شدت به نوزما سرانا آلوده هستند، بدون توجه به دوز یا روش مصرف، موجب افزایش اندازه یا نرخ بقاء کلنی‌ها در زمستان نشد. همچنین مطالعه‌ای نشان داد که حذف باکتری‌های روده‌ای در اثر درمان آنتی‌بیوتیکی، عملکرد ایمنی زنبور را تضعیف کرده و حساسیت آن‌ها به عفونت نوزما را افزایش می‌دهد.

درمان کلنی‌ها با ۱۲۰ میلی‌گرم فوماژیلین به ازای هر کلنی در چهار نوبت (با حجم کلی ۲۵۰ میلی‌لیتر شربت، هر نوبت ۶۲٫۵ میلی‌لیتر) در جلوگیری از کاهش جمعیت و مرگ کلنی مؤثر بود، اگرچه چهار ماه پس از پایان درمان، عود بیماری مشاهده شد. کلید اثربخشی این درمان، مقدار کل فوماژیلین فعال مصرف‌شده توسط زنبور است. مصرف فوماژیلین همراه با شربت ساکارز نتایج بهتری نسبت به کیک‌های دارویی نشان داد، چرا که در آزمایش‌های میدانی کیک‌ها به‌طور کامل توسط زنبورها مصرف نمی‌شدند.

استفاده از فوماژیلین در اروپا مجاز نیست، زیرا حد مجاز باقی‌مانده آن در عسل تعریف نشده و داروی دامپزشکی ثبت‌شده‌ای با این ماده فعال وجود ندارد. استفاده از آن در اتحادیه اروپا فقط تحت شرایط خاص و اضطراری ممکن است. فوماژیلین برای درمان بیماری نوزما در کانادا مجاز است و در قالب محصول تجاری به صورت نمک «دی‌سیکلوهگزیل‌آمین» (DCH) عرضه می‌شود. این ماده آلاینده شیمیایی، طبق مطالعات انجام‌شده روی موش‌ها، پنج برابر سمی‌تر از فوماژیلین است و ترکیبی ژنوتوکسیک و سرطان‌زا به‌شمار می‌آید.

DCH به‌طور قابل توجهی در مقایسه با فوماژیلین در برابر تجزیه در عسل مقاوم‌تر است. نیمه‌عمر مشاهده‌شده برای DCH از حداقل ۳۶۸ روز (در دمای ۳۴ درجه سانتی‌گراد و در تاریکی) تا حداکثر ۸۵۲ روز (در دمای ۲۱ درجه و در تاریکی) متغیر بود. در حالی که بیشترین نیمه‌عمر فوماژیلین در شرایط تاریکی و دمای ۲۱ درجه، ۲۴۶ روز بود، نیمه‌عمر آن در معرض نور و در همان دما فقط ۳ روز برآورد شد و پس از ۳۰ روز کاملاً تجزیه شد. پایداری بالای DCH همراه با سمی بودن آن، آن را به یک خطر جدی برای ایمنی محصولات زنبورعسل از نظر مصرف انسانی تبدیل می‌کند.

اثربخشی محصول تجاری Fumagilin B® تحت تأثیر عوامل مختلفی نظیر شرایط نگهداری (دما و رطوبت نسبی)، دوز، رقیق‌سازی و تابش UV قرار دارد. دمای بالا در داخل کندو می‌تواند در عرض چند ساعت، غلظت اولیه فوماژیلین را به‌شدت کاهش دهد.

همچنین تأثیر غلظت‌های پایین فوماژیلین مورد بررسی قرار گرفت. در غلظت‌های پایین، زنبورهای درمان‌شده تعداد قابل توجهی اسپوری بیماری‌زاتر از نوزما سرانا تولید کردند در مقایسه با زنبورهای آلوده‌ای که درمان نشده بودند. الگوهای پروتئینی زنبورهایی که فوماژیلین مصرف کرده بودند تأیید کرد که این ماده در غلظت‌های پایین‌تر از دوز مؤثر، بر فیزیولوژی زنبور تأثیر منفی دارد. در صورت آلودگی ترکیبی، استفاده از فوماژیلین می‌تواند منجر به غلبه نوزما سرانا شود، چرا که نوزما آپیس حساسیت بیشتری به درمان دارد.

روش طیف‌سنجی جرمی جدیدی توسعه یافته که امکان شناسایی ردیابی فوماژیلین و فرآورده‌های تجزیه آن را در عسل فراهم می‌سازد. به‌عنوان جایگزینی برای فوماژیلین، آزمایش‌های برون‌تنی انجام‌شده بر روی رده سلولی لاروهای پروانه‌ای نشان داد که تینیدازول و مترونیدازول می‌توانند عفونت نوزما سرانا را به‌طور کامل مهار کنند و به‌اندازه فوماژیلین مؤثر باشند. با این حال، استفاده از این دو ماده برای کنترل گونه‌های نوزما ممکن نیست، زیرا این مواد جزو ترکیبات فعال ممنوعه در اتحادیه اروپا هستند. همچنین استفاده از نیتروایمیدازول‌ها در دام‌های شیری در بسیاری از کشورها ممنوع است.

 ۳.۲. روش‌های کنترل ارگانیک

در اروپا، روش‌های ارگانیک به درمان‌های دامپزشکی اطلاق می‌شود که برای تولید ارگانیک زنبورداری مجاز هستند. درمان دامپزشکی به‌صورت «همه درمان‌های درمانی یا پیشگیرانه برای یک نوبت از بروز یک بیماری خاص» تعریف می‌شود.

روش‌های کنترل ارگانیک شامل گیاه‌درمانی، اسیدهای آلی، روغن‌های اسانسی، پلی‌ساکاریدها، باکتری‌ها و متابولیت‌های آن‌ها هستند. مزایای مشترک این ترکیبات عبارتند از: در دسترس بودن در کشورهای مختلف، خطر کم برای مصرف‌کننده از جهت آلودگی محصولات زنبور، سمیت پایین برای محیط‌زیست، و نبود مقاومت اثبات‌شده توسط نوزما. یکی از نقاط ضعف احتمالی این روش‌ها، تنوع زیاد در اثربخشی آن‌ها در کاهش سطوح عفونت نوزما در زنبورهاست.

 ۳.۲.۱. گیاه درمانی

ترکیبات طبیعی مختلفی در شرایط آزمایشگاهی با نتایج امیدوارکننده بررسی شده‌اند. از جمله این ترکیبات می‌توان به تیمول اشاره کرد که اثر مهاری بر نوزما دارد، و نیز تیمول و رزوراترول که در افزایش طول عمر زنبورها تأثیر مثبت دارند.

مکمل‌های گیاهی (با یا بدون ویتامین C) توانسته‌اند سطح عفونت نوزما سرانا را در کلنی‌های آلوده کاهش دهند، قدرت کلنی را افزایش دهند و مرگ‌ومیر زمستانی را کاهش دهند. تغذیه با گیاهان Brassica nigra و  Eruca sativa  که حاوی مقادیر متفاوتی از گلوکوزینولات‌ها (GSLs) هستند، نیز باعث کاهش سطح عفونت نوزما سرانا شده است. همچنین عصاره Agaricus blazei، گیاه Andrographis paniculata، گونه‌هایی از خانواده کاسنی (مانند Artemisia dubia، Aster scaber، و Helianthus annuus) و Eleutherococcus senticosus ممکن است اثر مثبتی بر کنترل نوزما داشته باشند.

پیپرین (یک آلکالوئید موجود در ریشه‌های گیاهان خانواده فلفل) و کورکومین (فنول طبیعی موجود در Curcuma longa) نیز کاندیداهای بالقوه‌ای برای درمان نوزما به شمار می‌روند، چرا که می‌توانند فعالیت سیستم آنتی‌اکسیدانی زنبورها را افزایش دهند.

یکی دیگر از فرآورده‌های گیاهی مؤثر در برابر عفونت نوزما سرانا، بره‌موم است. این ماده، چه پیش از آلودگی و چه پس از آن، به‌طور قابل توجهی مرگ‌ومیر، قابلیت انتقال و شدت عفونت را کاهش داده است.

یکی از رویکردهای کنترل نوزما، جلوگیری از تهاجم اسپورها به سلول‌های روده زنبور است. محصول گیاه‌دارویی «Nozevit» با همین هدف تولید شده و حاوی پلی‌فنول‌های گیاهی، ویتامین‌ها، مواد معدنی و اسیدهای آمینه است. مطالعات بافت‌شناسی نشان داده‌اند که Nozevit باعث تحریک ترشح مخاط از لایه اپیتلیال زنبورها شده و لایه پری‌تروفیک (peritrophic membrane) را تقویت می‌کند تا به‌عنوان سد محافظتی در برابر ورود مجدد اسپورهای نوزما عمل کند. نتایج مشابهی پیش‌تر در آزمایش‌های میدانی نیز مشاهده شده بود که کاهش شمار اسپورهای زنبورها و کاهش تعداد زنبوران پرستار و جستجوگر آلوده را نشان می‌داد، اگرچه این اثربخشی کمتر از کندوهای درمان‌شده با فوماژیلین بود.

محصولات دیگری که مورد آزمایش قرار گرفته‌اند شامل Nosestat (حاوی ۴ گرم ید و ۵ گرم اسید فرمیک در ۱۰۰ میلی‌لیتر محلول)، فنیل سالیسیلات، و Vitafeed Gold (عصاره چغندر قند) نیز نتایج خوبی نشان داده‌اند، که ارتباط زیادی با میزان مصرف این مواد توسط زنبورها در شرایط میدانی دارد.

در خصوص روغن‌های اسانسی، پژوهشگران به فعالیت ضدانگلی قابل‌توجه عصاره الکلی Laurus nobilis اشاره کرده‌اند. همچنین عصاره‌های مختلف از یک گیاه توانسته‌اند از رشد اسپور نوزما سرانا جلوگیری کنند، که عصاره اتانولی مؤثرترین آن‌ها بوده است. اخیراً نیز عصاره‌های الکلی Origanum vulgare و Rosmarinus officinalis (حاوی ۰٫۷ درصد روغن فرّار) پس از سه نوبت مصرف پی‌درپی، تعداد اسپورها را بدون افزایش مرگ‌ومیر زنبورها کاهش داده‌اند. همچنین، روغن‌های اسانسی Cryptocarya alba در کنترل رشد نوزما سرانا در شرایط آزمایشگاهی مؤثر بوده‌اند.

 ۳.۲.۲. باکتری‌ها و متابولیت‌های آن‌ها

گونه‌های خانواده Acetobacteraceae قادرند رشد نوزما سرانا را سرکوب کرده و بار اسپور را کاهش دهند. همچنین، پژوهشگری با استفاده از متابولیت باکتریایی به‌ویژه سورفاکتین، نتایج مثبتی در کاهش شدت عفونت و رشد انگل مشاهده کرده است.

 ۳.۲.۳. اسیدهای آلی

در پژوهشی، اثر اسیدهای آلی تولیدشده توسط Lactobacillus johnsonii شامل اسید لاکتیک، اسید فنیل‌لاکتیک و اسید استیک مورد بررسی قرار گرفت. کاهش شدت عفونت نوزما پس از دو نوبت درمان مشاهده شد، همچنین کارایی فوماژیلین نیز بهبود یافت. در این بررسی، هیچ‌گونه اثر سمی در شرایط آزمایشگاهی مشاهده نشد و حتی افزایش جمعیت کندو و بزرگ‌تر شدن اندام‌های چربی در بدن زنبورها گزارش شد. این یافته‌ها نمونه‌ای روشن از ظرفیت مولکول‌های طبیعی جدید برای کنترل نوزما است.

در پژوهشی دیگر، استفاده از اسید اگزالیک برای کنترل نوزما سرانا در هر دو شرایط آزمایشگاهی و میدانی بررسی شد. مصرف خوراکی اسید اگزالیک توانست از افزایش عفونت مصنوعی جلوگیری کند، و دو نوبت استفاده موضعی در شرایط میدانی نیز باعث کاهش شیوع بیماری در کلنی شد. تفاوت معنی‌داری با کلنی‌های درمان‌نشده مشاهده شد و نتیجه‌گیری شد که اسید اگزالیک ماده‌ای مؤثر برای کنترل عفونت نوزما سرانا به شمار می‌آید.

 ۳.۲.۴. پلی‌ساکاریدها

بتا-گلوکان‌ها (هموپلیمرهای گلوکز) به‌دلیل اثرات تعدیل‌کننده سیستم ایمنی در گونه‌های مختلف، از جمله زنبور عسل، شناخته شده‌اند. پلی‌ساکارید کیتوسان نیز با تحریک سیستم ایمنی زنبور، موجب کاهش شدت عفونت با نوزما آپیس و افزایش بقا در زنبورها می‌شود.

 ۳.۳. سایر روش‌های کنترل: تداخل RNA (RNAi)

کاربرد خوراکی RNA دورشته‌ای (dsRNA) در زنبورهای آلوده به نوزما سرانا می‌تواند سیستم ایمنی را فعال کرده، تولیدمثل انگل را سرکوب کند و وضعیت سلامت زنبورهای عسل را بهبود بخشد. نتایج حاصل از استفاده از فناوری RNAi، چشم‌انداز امیدوارکننده‌ای از کاربردهای این روش در درمان نوزما نشان می‌دهد، اما برای اجرای گسترده آن در زنبورداری، تحقیقات بیشتری مورد نیاز است.

 ۴. نتیجه‌گیری

راهکارهای گوناگونی برای مدیریت نوزما در زنبورهای عسل وجود دارد. رعایت اصول درست زنبورداری و اقدامات بهداشتی زیستی (بیوسکیوریتی) ابزارهایی را برای پیشگیری و کنترل این بیماری فراهم می‌کنند که از گسترش آن در میان کلنی‌های یک زنبورستان آلوده و نیز بین زنبورستان‌های مختلف در یک منطقه جلوگیری می‌کنند. انتخاب نژادهای مقاوم زنبور عسل نیز یکی از گزینه‌های پایدار و مؤثر به شمار می‌رود.

استفاده از آنتی‌بیوتیک فوماژیلین در برخی کشورها ممنوع است و باید جای خود را به روش‌های پایدارتر زنبورداری بدهد، چرا که باقی‌مانده‌های آن در محصولات زنبور عسل تهدیدی جدی برای سلامت مصرف‌کنندگان محسوب می‌شود. عصاره‌های گیاهی متعددی دارای خواص ضد نوزما هستند، اما اثربخشی آن‌ها پایین است. تاکنون به نظر می‌رسد مؤثرترین و پایدارترین راهکار برای پیشگیری و کنترل نوزما، اتخاذ مجموعه‌ای از اقدامات گوناگون (مانند شیوه‌های خوب زنبورداری و شیوه‌های مدیریت زیستی) و ترکیب آن‌ها در قالب یک راهبرد «مدیریت تلفیقی آفات» باشد.

با این حال، انجام مطالعات بیشتر ضروری است تا مشخص شود کدام روش‌ها باید با یکدیگر ترکیب شوند و نیز نحوه و زمان اجرای آن‌ها به‌گونه‌ای تعیین شود که بیشترین اثربخشی ممکن حاصل شود.

از همراهی شما سپاسگزاریم و امیدواریم مطالعه این مقاله برایتان سودمند بوده باشد. اگر در خصوص این مقاله نظر یا تجربه یا نظر خاصی دارید لطفا جهت بهره برداری دیگران آنرا در قسمت دیدگاه ها به اشتراک بگذارید.

ترجمه مقاله توسط مرکز تخصصی زنبورداری و پرورش ملکه ارجان صورت گرفته است.

دسترسی سریع به آخرین مقالات مرتبط :