PŘETÍŽENÁ OBRANYSCHOPNOST VČELSTEV.

Využívání antimikrobiálních látek z prostředí včelami.

V poslední době se ve sladině, pylu, nebo i vodě donesené do úlu objevuje často kontaminace houbami (NC) což je pro včely nová zátěž. Avšak potrava včel, nektar a pyl, obsahuje kromě nutričně bohatých látek důležitých pro výživu i mnoho látek s antimikrobiálními účinky. Nektar různých rostlin obsahuje množství sekundárních chemických sloučenin, kterými rostlina předchází jeho znehodnocení bakteriemi a plísněmi. Eusociální druhy včel dokážou takové látky využívat nejen v období, kdy je aktuálně potřebují, tedy když čelí nějaké nákaze, ale jsou schopny je i zpracovat a dlouhodobě uchovávat. Mezi tyto  konzumované látky řadíme med, pyl a mateří kašičku, do druhé kategorie patří propolis a surové rostlinné pryskyřice. Antimikrobiální vlastnosti medu vyplývají z koncentrace cukrů, která tvoří vysoký osmotický tlak, smrtelný pro všechny mikroby (výjimku tvoří symbiotické bakterie rodu Lactobacillus) a variabilního obsahu stopových prvků. Bylo pozorováno, že včely infikované patogenem NC si záměrně vybírají ke konzumaci med s vyšším obsahem antibiotických látek, čímž mohou účinně redukovat infekci. Pyl je pro včely jediným zdrojem proteinů a esenciálních aminokyselin. Dělnice ho skladují přímo v buňkách plástů, kde po přidání malého množství medu, nektaru a látek vyměšovaných glandulární žlázou fermentuje, a nakonec tvoří trvanlivý produkt. Několik studií zabývajících se vlivem obsahu pylu ve stravě na imunitní systém včely potvrdilo jeho pozitivní účinky na některé geny zodpovědné za funkci imunitního systému, dlouhověkosti, a celkovou dostatečnou imunitu. Pyl pocházející z rozmanitých rostlinných druhů má vyšší nutriční hodnotu než pyl monoflorální a tím lépe pomáhá včelám zvládat různé nákazy. Venkovní obrana nezahrnuje jen mechanické anatomické bariéry, ale i různé dědičné specifické schopnosti, jednající mimo vnitřní prostor organismu. Jsou to i pryskyřice vylučované pupeny a otevřenými ranami v těle rostlin, které včely sbírají a následně smíchají s pylem a voskem. Vzniklou substanci s prokázanou antiparazitickou, antimikrobiální a antioxidační aktivitou, nazývanou propolis, pak používají při přetvarování interiéru hnízda. Vynalézavým způsobem využití propolisu je enkapsulace, jinak řečeno zazdění vetřelce, kterého včely nejsou schopné vlastními silami vyhnat z hnízda ven. Obsah antimikrobiálních látek v propolisu, mateřské kašičce a dalších produktech primárně závisí na rostlinných druzích, z nichž včely čerpají potřebné zdroje, proto se může výrazně lišit mezi jednotlivými včelstvy.

Imunita ve středním střevě včely - obrana proti NC.

Jedním z hlavních faktorů mimo VD a NC ohrožujících přirozenou mikrobiální rovnováhu je nekvalitní strava a pesticidy. Narušená bakteriální rovnováha a snižující se rezistence středního střeva vůči kolonizaci škodlivými patogeny, snižuje přežívání včely a je spojena se zhoršeným individuálním vývojem včel. Získaná specifická imunita na NC se u našich včel zatím nevyskytuje, ačkoli v poslední době se množí případy náznaků adaptivní imunity. Mikrobiální složení střevní mikroflóry včel je jedinečné, protože je plné vysoce specializovaných bakteriálních kmenů. Právě eusociální život včel umožnil účinný transport bakterií díky vzájemnému předáváním potravy mezi jedinci, čímž se vytvořilo charakteristické a unikátní mikrobiální společenství. Důležitým prvkem prevence vůči průniku patogenů do organizmu je peritrofická membrána ve středním střevě včely, která obaluje přijatou potravu, a tím vytváří dodatečnou ochrannou vrstvu mezi epitelem střeva a případným infekčním obsahem. Střevní mikroflóře včel dominuje 9 bakteriálních druhů, které se vyznačují obrovskou kmenovou rozmanitostí (zejména Lactobacillus a Bifidobacterium). Aktivita imunitního systému včely záleží na kombinaci několika faktorů, a to zejména na věku a vývojovém stádiu jedince, kast, přítomnosti patogenů v úle, kvalitě potravy, hodnotě pH v hnízdě a v poslední době i podrobně zkoumaném efektu pesticidů. Imunitní systém je obvykle definován jako komplexní interní systém organismu, zabezpečující rozpoznání, zachycení a zprostředkování adekvátní reakce na patogeny a různé jiné látky ohrožující zdraví včely. Prostřednictvím vnitřních humorálních a buněčných obranných mechanismů organismus odpovídá na hrozbu, s jasným záměrem její zneškodnění a udržení rovnovážného stavu. To vyžaduje ale nezanedbatelné množství energie. Mnoho živočišných druhů včetně včel proto vyvinulo různé způsoby prevence proti průniku patogenu do jejich těla. Takové prvky zdokonalují ochranu před patogeny nebo mohou nějakým způsobem manipulovat s mikrobiální populací ve prospěch daného organismu. To je v mnoha případech úzce propojeno s fyziologickými a behaviorálními prvky jeho imunity. Za účelem omezení vlivu patogenů na hostitelskou obranou je proto třeba brát v úvahu nejen její účinnost, ale také jí pomoci zvenčí, aby nedocházelo k přetížení tohoto imunitního systému hostitele. Musí tu být ještě i něco navíc.

Význam střevních symbiotických bakterií.

Přirozená střevní mikroflóra pomáhá živočichům v trávení, detoxifikaci, poskytování esenciálních živin, chrání před kolonizací škodlivými mikroorganismy, a podílí se také na vývoji imunity. Její složení je výsledkem společné koevoluce. Experimenty potvrdily význam symbiotických střevních bakterií včel a příbuzných druhů v ochraně proti parazitům, v trávení a detoxifikaci, v stimulování a zlepšování imunitních reakcí v případě nákazy a v dalších aspektech. Jedním z hlavních faktorů ohrožujících přirozenou mikrobiální rovnováhu je přetíženost, přecházející ke zhroucení organizmu včely. Narušená bakteriální rovnováha, nazývaná také dysbióza, snižuje rezistenci střeva vůči kolonizaci škodlivými patogeny, snižuje délku života včel a je spojena se zhoršeným individuálním vývojem.

Porušená kutikula.

Zcela první úrovní obrany hmyzu vůči patogenům jsou mechanické bariéry. Tělo hmyzu je pokryto kutikulou, která zároveň plní funkci vnější kostry. Porušená kutikula bývá zpravidla nabodnutím roztočem VD ne NC. U včel je kutikula penetrovaná antimikrobiálními látkami včetně dihydrofenolů, enzymů a vosků, které mohou bránit už samotné ulpívání některých mikrobů na jejím povrchu (obr. 2). Chemické složení kutikuly, hraje také obrovskou roli v komunikaci mezi jedinci u sociálních druhů hmyzu. U včel zajišťuje vzájemné rozpoznávání jedinců pocházejících ze stejného hnízda, a zároveň i jejich zdravotního stavu. Včely díky tomu dokáží rozpoznat jedince infikované viry nebo mikrosporídiou Nosemy nebo indukovat imunitní odpověď. Zatímco přední a zadní část trávicí trubice jsou také vystlané kutikulou, oblast mezi nimi, ventriculus, takovou vrstvou nedisponuje (obrázek 1). Je proto střední střevo hlavním místem průniku mikrosporídií Nosemy. Tím je otevřena cesta i bakteriím a virům. Ochranu vůči nim zajišťuje biochemické prostředí v žaludku, které svým složením, nízkým pH a produkty symbiotických bakterií tvoří nehostinné podmínky. Vliv na tato zmírnění onemocnění má i vnější prostředí například přítomnost výparů KM či dlouhodobá konzumace okyselené potravy.

Grooming.

Akt samočištění, nazývaný grooming, zabezpečuje udržování tělesného povrchu v dobré kondici, aby organismus lépe odolával vlivům vnějšího prostředí. Mechanismus samočištění je důležitý zejména v případě napadení včely tracheálním parazitem Acarapis Wood. Jiný druh ektoparazitů jako je V. D. včela samotná není schopna ze sebe efektivně odstraňovat, proto se uplatňuje kolektivní chování nazývané allo-grooming. Včela napadena kleštíkem provede specifický druh tance, kterým přivábí okolní jedince, aby jí pomohli s jejich odstraněním. Tato dědičná vlastnost je popsána u původního hostitelského druhu kleštíka, A. Cerana, ale v menší míře ho vykazují i afrikanizované včely A. mellifera. Zajímavá je přitom schopnost kleštíka napodobovat chemické složení své kutikuly hostiteli, na kterém aktuálně parazituje, a tím přizpůsobit svůj pach nositelce, čímž může uniknout její pozornosti. Tento projev (grooming), je zatím v převážné většině našich včelstev takřka bezvýznamným.

Využívání antimikrobiálních látek včelařem.

Patří sem Především KM, Thymol a výluh z pelyňku. Tyto látky mají ve včelaření antimikrobiální účinky. Nepůsobí jen na redukci VD, ale i na viry, houby a bakterie. V současném včelaření se bez nich neobejdeme, pokud netolerujeme větší úhyny tam, kde se tyto patogeny nacházejí. Za zmínku ještě stojí, že v případě potřeby (po monitoringu) vkládám Thymovar dle návodu po vytočení začátkem července. Dnes již nestačí jen redukovat roztoče Varidolem. Je to jako by jste se zastavili na půli cesty k cíli. Neříkám, že by jste neměli Varidol používat na VD, ale s postupným osvojením KM, ubírat aplikaci. Na mnoha včelnicích včelaři ani neví, nebo nedokážou stanovit, jaký problém je postihl. Redukují jen roztoče a mnohdy pozdě a neúčinně, a pak se v takových včelstvech množí viry a NC jež je pak dovedou do kolapsu. Mnohá naše včelstva ještě nedokáží bez lidské pomoci vzdorovat Nosemě Ceranae a jsou pak zdrojem zhoršení zdravotního stavu i pro ta odolnější. Proto je nutná redukce NC a to pelyňkem (viz jiný článek zde na webu) ihned po vytočení medu a kyselinovou clonou v září a listopadu. Podle čtyřleté zkušenosti je nejen šetrná ke včele, ale přispívá vyvoláním kyselého prostředí v úlu a okyselením cukerných zásob, k redukci této zátěže ve středním střevě včel. Část včelstev byla vystavena kyselinové cloně po dobu od listopadu dokonce ledna a nebyla nijak poškozena nebo rušena přítomností výparů KM. Jedním ze znaků tohoto tvrzení byl i malý spad zimních mrtvolek. Včelstva patřila k těm výkonnějším a matky se dožívaly běžně tří let. Je důležité zdůraznit, že kyselinová clona byla aplikována Formivanem (obr. 3), který byl naplněn 1dcl KM a odpařoval se pozvolna asi 40 dní. Opakoval se pak ještě jednou v rámci pokusu. Podáván byl vždy shora. Ještě při jarních prohlídkách byl ochutnán okyselený med. V této souvislosti si vzpomínám, že svého času se léčila včelstva  BEFem podle Prof. Svobody z VÚ Dol bez toho, aby byl nařčen z otravování včel.

Snažím se již mnoho let přesvědčovat včelaře o vhodnosti používání KM a to ve prospěch včel samotných, avšak s malou odezvou, pramenící z nepochopení její funkčnosti a ze zažitých dogmat z dob dřívějších. Není přece naším cílem nechat včely bez pomoci, ale hledat cesty jak pomoci svízelnou situaci zvládnout. Je rozdíl v použití krátkodobě nacucané houbičky KM v létě s velkou plochou odparu proti VD (musí být vyšší odpar, protože je malá účinnost), a pozvolným odparem v bezplodovém období. V létě se také nedostaví ten dlouhodobý efekt okyselení, protože včely intenzivně větrají a kyselinu tím eliminují. KM dělá práci za včelaře:

Dlouhodobá aplikace KM

1). desinfikuje komplet celý úlový prostor (redukuje NC na povrchu v úle)

2). okyseluje povrch všech uložených zásob v úle (blokuje NC v potravě)

3). blokuje množení virů jak horizontálním tak i vertikálním směrem

Tím, že se sníží zátěž NC a viry, zvýší se obranyschopnost a dlouhověkost, která se projeví v užitkovosti

 Závěrem chci říci, že veškeré sdělené poznatky jsou ověřeny praxí, což je pro mne cennější než nějaké převzaté informace odjinud.