Adattamenti unici dei funghi del pane d’api scoperti dai ricercatori

Precedenti tentativi da parte di ricercatori che si occupano di apicoltura di fare un inventario della diversità fungina nelle colonie di api mellifere hanno rivelato che il fungo Aspergillus flavus è spesso presente negli alveari. In un nuovo studio, i ricercatori hanno scoperto che questi funghi sono particolarmente adattati per sopravvivere nelle colonie di api.

L’ape occidentale, Apis mellifera, immagazzina grandi quantità di cibo sotto forma di pane, che viene utilizzato come principale fonte di cibo per l’alveare. L’abbondante valore nutrizionale di questa fonte alimentare la rende anche un bersaglio attraente per i microrganismi. Tuttavia, il pane delle api è acido con poca umidità e tinto con la propoli chimica antimicrobica.

Nonostante la natura inospitale del pane delle api, il microbioma degli alveari è costituito da molte specie batteriche e fungine che sono importanti per la preparazione, la conservazione e la digestione del cibo delle api.

“La maggior parte della ricerca condotta sul pane delle api si è concentrata sui batteri e si presumeva che i funghi non giocassero un ruolo importante perché i batteri lo rendevano troppo inospitale per loro”, ha affermato Daniel Bush, uno studente laureato a Birnbaum (IGOH/). . Laboratorio GEGC/GNDP. “Dopo aver parlato con i micologi, ho sospettato che non fosse così e ho deciso di dimostrare che i funghi erano in grado di vivere con successo nel pane delle api.”

Nello studio, i ricercatori hanno utilizzato tre ceppi di A. flavus: un ceppo non trovato negli alveari, un ceppo isolato dagli alveari dell’Illinois centrale e un ceppo patogeno proveniente da una colonia di api che era stata infettata dalla covata di pietra.

Per prima cosa hanno testato se i ceppi mostravano differenze nelle loro risposte al pH e alla temperatura. Quest’ultimo è stato studiato perché gli alveari hanno temperature più elevate tutto l’anno rispetto agli ambienti esterni, il che rappresenta una sfida per molti microbi. Sebbene i ceppi fossero tutti in grado di crescere in diversi intervalli di temperature, presentavano differenze distinte nella crescita in diverse condizioni di pH. Il ceppo isolato dagli alveari era in grado di tollerare un pH basso, mentre l’altro ceppo no.

I ceppi sono stati testati anche sotto diversi potenziali igroscopici, che misurano la quantità di umidità disponibile e la risposta alla propoli. “Abbiamo visto che il ceppo dell’alveare era in grado di gestire livelli estremi di stress ambientale provenienti da fonti specifiche della colonia”, ha detto Bush. “È stato interessante il fatto che abbia potuto lavorare con la propoli, che si ritiene abbia proprietà fungicide”.

Per comprendere meglio come le specie fungine associate all’alveare siano in grado di adattarsi, i ricercatori hanno anche sequenziato il ceppo di A. flavus e hanno scoperto che presentava diverse mutazioni genetiche che gli permettevano di resistere alle dure condizioni dell’ambiente del pane delle api.

“Pensiamo che questi siano segni che esiste un livello di adattamento nel fungo che lo aiuta a coesistere con le api”, ha detto Bush. “Pensiamo che ci sia qualche vantaggio reciproco per entrambi gli organismi, ma non abbiamo ancora trovato prove sufficienti.”

I ricercatori sperano ora di studiare come si comporta il fungo su diverse formulazioni di pane d’api durante il loro ciclo di vita. Sperano che il loro lavoro possa far luce su come i fungicidi abitualmente utilizzati per proteggere gli alveari influiscono su questi microbi.

Lo studio “Aspergillus flavus ceppo di pane d’api dell’ape mellifera occidentale (Apis mellifera) adattamenti a caratteristiche distinte dell’ambiente dell’alveare” è stato pubblicato su Ecologia ed Evoluzione ed è reperibile su 10.1002/ece3.10918. Lo studio è stato sostenuto dall’Iniziativa di ricerca agricola e alimentare.