במחקר בינלאומי, בהובלת אוניברסיטת חיפה ומכון שמיר למחקר, שפורסם בכתב העת Nature Communications, נמצא כי אקרית הוורואה (Varroa destructor), טפיל הנחשב לאחד האיומים החמורים על דבורי הדבש, מתרבה בדרך שונה מזו שיוחסה לו במשך עשרות שנים.
התפיסה המקובלת בקהילה המדעית הייתה כי זכרי האקרית נושאים עותק אחד בלבד מכל כרומוזום. אולם כעת התגלה כי הם נושאים ומבטאים את שני עותקי הגנום של אימם, כך שכל זכר הוא למעשה שיבוט גנטי של אימו. "אקרית הוורואה מתרבה בעיקר בין אחים לאחיות, ואוכלוסיות חדשות שלה מתחילות ממספר קטן של אקריות", אמרה ד"ר נורית אליאש, מאוניברסיטת חיפה ומכון שמיר למחקר, שהובילה את המחקר. "על כן, היינו מצפים שהיא תאבד במהירות את השונות הגנטית שלה. הדרך שבה הגנים עוברים מדור לדור, כפי שגילינו במחקר, מאטה את התהליך הזה ועשויה להסביר כיצד הטפיל שומר על יכולת הסתגלות גבוהה ועמידות בפני חומרי הדברה".
אקרית הוורואה ניזונה מדבורי הדבש ומתרבה בתוך תאי הכוורת הסגורים, שבהם מתפתחות הדבורים הצעירות. על ידי כך היא מעבירה וירוסים קטלניים אשר גורמים לתמותה של הדבורים. במקור חיה האקרית כטפיל על מין המכונה דבורת הדבש המזרחית (Apis cerana), אך בהמשך עברה למין אחר, דבורת הדבש המערבית (Apis mellifera), והתפשטה ברחבי העולם.
משפחה של אקריות: אקרית בוגרת לאחר התנשלות (משמאל), זכר בוגר (ימין למעלה) ואקרית צעירה (נימפה)
(צילום: ד"ר נורית אליאש)
דבורת הדבש המערבית על הפרח ורד הכלב
(צילום: Robert Schneider/Shutterstock)
למרות התנאים שאמורים לצמצם את השונות הגנטית שלה, הוורואה מצליחה לעבור בין מיני דבורים ולפתח במהירות עמידות לחומרי הדברה. ד"ר אליאש, יחד עם עמיתיה מהמכון למדע וטכנולוגיה של אוקינאווה ביפן, מאוניברסיטת טקסס, מהאוניברסיטה הלאומית של אוסטרליה, מאוניברסיטת מרילנד ומאוניברסיטת אריזונה, בדקו כיצד אקרית הוורואה מעבירה את הגנים שלה מדור לדור. כמו כן, ניסו החוקרים להשיב על השאלה האם דרך זו מסבירה כיצד היא שומרת על השונות הגנטית ועל יכולת ההסתגלות שלה.
לשם כך, עקבו החוקרים אחר 30 משפחות של אקריות לאורך שלושה דורות, כך שבסך הכול נבחנו מקרוב 223 אקריות. החוקרים ריצפו את הגנום שלהן והשוו בין הסמנים הגנטיים של הפרטים במשפחה בשלושת הדורות, כדי לבדוק אילו עותקים של הגנים עברו מהאימהות לבנים ומהזכרים לבנותיהם. נוסף על כך, החוקרים בדקו את ביטוי הגנים (RNA), ומצאו שהזכר לא רק נושא ומעביר את שני העותקים לבנותיו, אלא גם מבטא את שניהם באותה מידה. כדי להבין כיצד הגילוי החדש משפיע על השונות הגנטית של האקרית, לעומת הסברה הקודמת, נבנה מודל מתמטי שהשווה בין קצב אובדן השונות הגנטית בשיטת הרבייה שהתגלתה לבין הקצב הצפוי לפי שיטת הרבייה שיוחסה לאקרית הוורואה עד כה.
ד"ר נורית אליאש עם חלת דבש
(צילום: ד"ר נורית אליאש)
דבורת הדבש המזרחית יונקת צוף
(צילום: Mito Photography/Shutterstock)
מתוצאות המחקר עולה כי זכרי האקרית ירשו מאימם את שני העותקים של הגנום שלה. ב-97% מהנקודות שנבדקו בגנום נשאו הזכרים את שתי הגרסאות הגנטיות שנמצאו אצל האם. בדיקה נוספת, שבחנה אילו גנים פעילים בגופם, אישרה כי שתי הגרסאות שירשו מהאם אכן פעילות. עוד נמצא כי כאשר הזכרים העמידו צאצאים, לכל אחת משתי הגרסאות היה סיכוי דומה לעבור לבנותיהם. המודל המתמטי הראה כי דרך הרבייה שהתגלתה מאטה את אובדן השונות הגנטית בהשוואה למה שהיה צפוי לפי התפיסה הקודמת, במיוחד כשהטפיל מתבסס באוכלוסיית דבורים חדשה.
עם זאת, עדיין לא ידוע כיצד נוצרים מביצים לא מופרות זכרים שנושאים שני עותקים מכל כרומוזום. "עד היום, מודלים שבחנו כיצד אקרית הוורואה מגיבה לחומרי הדברה ולטיפוח דבורים העמידות לטפיל, התבססו על ההנחה שהזכרים נושאים עותק גנטי אחד בלבד", סיכמה ד"ר אליאש. "כעת מתברר שצריך לעדכן את נקודת המוצא הזאת. המחקר עדיין אינו מציע טיפול חדש, אבל הוא עשוי לסייע בעתיד לחזות בצורה מדויקת יותר כיצד מתפתחת עמידות אצל אקרית הוורואה".
