Apocephalus borealis
|
|
| Apocephalus borealis | |
|---|---|
| Vuxen hona A. borealis med synlig äggläggare vid sidan av sockerkorn för storleksjämförelse | |
| Vetenskaplig klassificering | |
| Rike: | Animalia |
| Provins: | Arthropoda |
| Klass: | Insecta |
| Beställa: | Diptera |
| Familj: | Phoridae |
| Släkte: | Apocephalus |
| Arter: |
A. borealis
|
| Binomialt namn | |
|
Apocephalus borealis
Brues , 1924
|
|
Apocephalus borealis är en art av nordamerikansk parasitoid phoridfluga som angriper humlor , honungsbin och pappersgetingar . Denna parasitoids släkte Apocephalus är mest känt för de "halshuggande flugorna" som attackerar en mängd olika myrarter, även om A. borealis attackerar och förändrar bins och getingars beteende. Dessa flugor är i dagligt tal kända som zombieflugor och bina de infekterar kallas i vardagsspråk för zombier . Samband med honungsbin har hittills bara dokumenterats från Kalifornien , South Dakota , Oregon , Washington , British Columbia (Vancouver Island) och Vermont .
Historia
Denna phoridfluga är infödd i Nordamerika och attackerar humlor och pappersgetingar. Infektionen av europeiska honungsbin i Nordamerika av A. borealis är en ny utveckling som först upptäcktes av Dr. John Hafernik, som samlade några döda exemplar nära en ljuskälla vid San Francisco State Universitys campus. Dessa placerades i en flaska och glömdes bort. Ungefär en vecka senare dök larver upp från de döda bina.
Det antas att humlan är A. borealis inhemska värd men kan ha ett värdskifte till honungsbiet. Detta visas eftersom A. borealis tenderar att parasitera humlor oftare än honungsbin eftersom humlans större storlek möjliggör större reproduktionsframgång. Vissa regioner har dock en större population av honungsbin, vilket ökar chanserna för en framgångsrik A. borealis- infektion Informationen är otillräcklig för att förklara varför parasitflugan hoppade till sin nya värd, men det finns oro för att denna nya värd ger flugan en möjlighet att frodas och ytterligare hota den minskande honungsbipopulationen. För att identifiera denna fluga användes DNA-streckkodning, vilket visar att phoriderna som uppstod från Apis och Bombus inte hade mer än 0,2 % (1 bp) divergens mellan proverna. Den variation som hittades var bland de forider som fötts upp från honungsbin, snarare än mellan flugor som fötts upp från honungsbin och humlor. [ förtydligande behövs ] Andra analyser gav liknande resultat, inklusive morfologiska kriterier, sekvensering av 18S rRNA-gener och korsinfektion av honungsbin med phorider som hade uppstått från både honungsbin och humlor, [förtydligande behövs ] vilket bekräftar att phoriderna angriper honungsbin är samma art som de som angriper humlor.
Som en vektor för patogener
Det har visat sig att denna parasit kan minska humlans livslängd med upp till 70 %. För att göra saken värre för de infekterade värdarna visar mikroarrayanalyser av honungsbin från infekterade bikupor att dessa bin ofta är infekterade med deformerat vingvirus och Nosema ceranae . Både larver och vuxna forider har testat positivt för dessa patogener, vilket innebär att flugan är en potentiell vektor eller reservoarvärd för dessa honungsbipatogener. A. borealis har också föreslagits vara en möjlig vektor som främjar spridningen av de patogener som är ansvariga för colony collapse disorder .
Livscykel
Ägg läggs i buken på biet; när larverna kläcks livnär de sig på flygmuskler i bröstkorgen och hemolymfa. Utveckling av larver tar i genomsnitt en vecka. Mogna fluglarver kommer vanligtvis ut från värden mellan huvudet och bröstkorgen (men resulterar sällan i halshuggning), och larverna förpuppas utanför värdkroppen. Det behövs cirka 28 dagar för hela livscykeln. Infekterade bin kan hittas gå i cirklar, liksom att förlora förmågan att stå. Desorientering orsakas sannolikt av mekanisk interferens eller av tryck från de växande larverna på de inre organen och nervsystemet. Inaktivitet under dagtid, tillsammans med aktivitet under kallt eller dåligt väder, har observerats hos infekterade bin.
Att övergiva kupor, särskilt på natten, har varit inblandad som en beteendemodifiering av A. borealis . Skälen till att överge bikupan är fortfarande oklara. Forskare antog att infekterade bin kan kastas ut av sina bikupakompisar, med kemosensoriska partiklar som spelar en möjlig roll i upptäckten av infekterade bin. Det är också möjligt att infekterade bin altruistiskt tar sig bort från kupan i försök att stoppa spridningen av sjukdomar till bisamhället.
Ett bi som lämnar kupan och går mot en ljuskälla på natten har ännu inte observerats. Men många döda bin har observerats nära ljuskällor, och när de samlas in visar många av dessa bin bevis på att de är parasiterade, vilket leder till slutsatsen att parasiterade bin kan dras till ljuskällor på natten. Mekanismerna för detta fenomen har ännu inte analyserats, men möjliga bovar är mekanisk störning av larverna som växer inom biet eller ett svar på kemiska signaler som larverna avger i biet.
Effekt av säsonger
Infektionsfrekvensen hos honungsbin fluktuerar när A. borealis populationer ökar och minskar över årstiderna. Inga vuxna av flugan hittades i bikupor, vilket tyder på att phorider inte överlever i stort antal under senvintern när födosöksbin är inaktiva.
Ovipositor av en A. borealis
Kvinna A. borealis lägger ägg i buken på ett arbetarhonungsbi
Två sista stadiets larver av A. borealis som lämnar en honungsbiarbetare i korsningen mellan huvud och bröstkorg
Vuxen hona A. borealis
Chef för en A. borealis
Zombe Watch
Ett medborgarvetenskapligt projekt, "Zombee Watch", använder ett ramverk för sociala medier för att människor ska kunna rapportera iakttagelser av potentiellt parasiterade bin. De uttalade målen för projektet är att fastställa var i Nordamerika zombieflugan parasiterar på honungsbin och hur ofta honungsbin lämnar sina bikupor på natten (även om de inte är parasiterade) och att engagera medborgarforskare i att göra ett betydande bidrag till kunskapen . om honungsbin och att bli bättre naturbesökare.
externa länkar
- ZomBee Watch , ett medborgarvetenskapligt projekt sponsrat av San Francisco State University Department of Biology, San Francisco State University Center for Computing for Life Sciences och Natural History Museum of LA County.