Parasitten som tvinger bier til å grave sine egne graver

Rosemary Malfi møtte første gang conopids mens hun dissekerte bier, tidlig i sin karriere. Hun lette etter typen parasitt du bare kan se med et mikroskop. Men det var vanskelig å se forbi parasittene som fylte biet hele buken.

Den parasittiske conopide fly er Mafioso av humlebi-verdenen: Den tvinger bier til å grave sine egne graver. Sagaen begynner når en arbeiderbi nærmer seg en blomst der en voksen, konoformet flue ligger i vente. Etter å ha identifisert sitt mål, flyr dykkebomber bien midt i luften og takler den til bakken. Bien er bedøvet, men omorganiserer seg raskt og flyr av. Ingenting virker galt, men det er blitt implantert med et egg, som snart vil kle og spise kroppen fra innsiden.

Eggets nye hjem er biene fettbutikker. Det som var ment å være en energikilde for bien, blir en næringskilde for fly larven. Etter å ha fortært fettbutikker fortsetter den voksende larven å hule ut biets kropp. Det forbruker internt vev som om å rydde møbler fra noens leilighet. Biene er både flyens mat og sitt hjem.

Dette mikro-mareritt forblir privat i rundt 10 dager, til bien gir seg til sin skjebne. Den lander på bakken og graver seg i jorden. I en zombie-lignende bevegelse bruker den sine små bee ben til å tunnel inn i sin egen grav, og dø.

En bee summende på Blandy Experimental Farm.

Men flyet er veldig levende, dvale inni den stengte kisten av biet kroppen. I løpet av våren vokser voksenflugten ut av bienes kroppe som at den kaster en falsk hud, klar til å starte syklusen igjen.

Dette er ikke et unikt mareritt for en uheldig prøve. Malfis samling av dissekerte bier var samlet fra 12 forskjellige steder, og hver gruppe ble besatt av konopider. "Vi ble overrasket over hvor mange av dem det var," sier hun. "En tredjedel av biene hadde parasitoid fly larver som bor inne i dem." Malfi er ikke sikker på hvordan akkurat larvene tvinger bier til å grave sine egne graver. Men hun spekulerer på at flyet på en eller annen måte snu en bryter i arbeiderens hjerne for å få det til å fungere som en dronningbi som forbereder seg på å dvale for vinteren.

Malfi, en postdoktor ved Universitetet i California-Davis, er nå en ledende ekspert på forholdet mellom conopids og humlebier. "Conopid fluer er fascinerende, og vi har ikke en god forståelse for hvordan naturlige fiender påvirker [humlebi] populasjoner generelt," sier hun.

Nå er det en kritisk tid å finne ut det, fordi mange vilt humlebi er i fare. Blant de mest truede artene har forskerne dokumentert skarp befolkningsavtak. Den rustne patched bumble bee er det mest ekstreme eksempelet: Dens befolkning har krympet 91 prosent de siste to tiårene, noe som gjør den til den første truede biarten i Amerika. Forskere arbeider nå for å eliminere en kompleks nettside av stress, inkludert habitatttap, eksponering av plantevernmidler og landbrukspraksis.

Studentforskere observerer og registrerer aktiviteten til foraging bumble bees på Blandy Experimental Farm.

Bumble bier lidelser trickle ned i vår egen matforsyning. Bare ville humlebier vet hvordan du skal utføre den subtile, summende dansen som er viktig for å pollinere noen av våre mest verdsatte avlinger. "Det er noe som honningbier bokstavelig talt ikke kan gjøre," sier Malfi. Uten humle bier ville produksjonen av avlinger som tomater, eggplanter og blåbær være mye mindre effektiv.

Conopid fluer har alltid vært en trussel mot humle bier, men de er ikke en dødskule for en bikube. Som parasitter trenger conopider nok humlebier til å overleve for å bli verter for sine barn. I det store bildet av bumble bee stress er mennesker ansvarlige for de viktigste truslene, som for eksempel habitatttap, eksponering for kjemiske og pesticider og klimaendringer. Men Malfi ville finne ut om conopider har større innvirkning på elveblest når bier allerede har å gjøre med disse andre problemene.

For å finne ut, har Malfi gjennomført et flerårig eksperiment på den bucolic Blandy Experimental Farm, en 700-acre eiendom omtrent en og en halv time fra Washington DC. Mens den drives av University of Virginia, er spor av antebellumrøtter fremdeles tydelige i sin studentboliger, som tidligere tjente som plantasjens slavekvarter. I midten av 1980-tallet overgikk universitetet Blandy fra en læringsgård til en forskningsfeltstasjon. Rader av avlinger og ku gårder tilbake til en mer naturlig tilstand, viet til økologiske eksperimenter.

Hver sommer på grunnskolen, slo Malfi seg inn i en liten hytte på Blandy for det som utgjorde en 24/7 bee monitor jobb. Hun hadde en todelt strategi. Først ville hun finne ut hvordan ressurstilgjengeligheten betyr, hvor mange blomstrende planter som ble rammet av bee elveblestes generelle suksess. Generelt, mer pollen brakt tilbake til bikupa er lik flere baby bier og populasjonssuksess. Deretter ville hun bestemme hvilken prosentandel av biene som ble parasitert av konopider.

For eksperimentet, Malfi og hennes felt mannskap håndbygget skjermede strukturer for 24 importerte østlige humlebi elver på kanten av et skogkledd område. Naturen spilte rett i hendene hennes. Det første året av studien ble Blandy rammet av en tørketid i midten av sommeren. Ressurser var vanskelig å komme forbi, noe som gjør det vanskelig for bier å finne mat. Men neste år var det vått. Blomster blomstret i overflod, noe som gjør for lykkelige elveblest.

En forsker anbringer en RFID-chip til thoraxen av en humlebi-forager. Malfi og teamet brukte RFID-teknologi til å spore hvor mye tidspersoner brukte vekk fra kolonien, hvordan dette relaterte seg til sannsynligheten for å bli parasitert, og om risikoen varierte over sesongen.

Som forventet gikk koloniene verre i tørkeåret enn det våte året. Men hvordan var conopids faktor i deres skjebne? "Under de fleste scenarier var effekten av [conopidsene] ganske beskjeden, noe som betyr at de ikke hadde stor innflytelse på koloniaktiviteten," forklarer Malfi. "Men når ressursene i miljøet var begrensende, betydde de å begrense veksten av kolonien - vi så at konopidernes innflytelse stiger ganske dramatisk."

Malfi oppdaget at konopider reduserer hiveproduktiviteten med ca 10 prosent under normale forhold. Men i løpet av tørken hindret de brekninger med 30 prosent. "Og da vi regnet for noe som kalles sub-dødelige effekter, som er reduksjon i den enkelte arbeidstakers produktivitet som følge av å bli smittet, vokste disse prosentene enda høyere, sier Malfi. "Så det kan redusere produktiviteten med 50 prosent."

Betydning, conopids er virkelig sparker bier mens de er nede. "The takeaway-meldingen er at det er viktig å vurdere disse naturlige fiender og hvordan de påvirker befolkningen i sammenheng med alle de andre stressorene som bibefolkningen opplever, sier Malfi.

Å bli spist fra innsiden og tvunget til å grave sin egen grav er en forferdelig skjebne for en enkelt bi, men en liten trussel mot villbibefolkninger. "Det virker veldig grusomt, og dette skjer forferdelig, men [conopids] er en naturlig fiende, sier Malfi. "Det er en naturlig del av livet deres."

Det er den menneskelige trusselen som vever større. Ifølge Malfis forskning kunne vår egen innvirkning på humlebies miljø forsterke effekten av konopider. Med andre ord kan mennesker utilsiktet forberede en massegrave for bier og truer vår egen matforsyning samtidig.

Gastro Obscura dekker verdens mest fantastiske mat og drikke.
Registrer deg for vår epost, levert to ganger i uken.

Graveuke 22.-31