Abstract
Adult females (n = 518) of Varroa destructor from Apis mellifera prepupae were examined by scanning electron microscopy without prior fluid fixation, dehydration and critical-point drying. Fifty-five (10.6%) mites had one (8.1%) or two (2.5%) diagonal dimples positioned symmetrically on the idiosoma’s dorsum. Where one such regular dorsal dimple existed per mite body, it occurred on the left or right side, equally. Mites with at least one regular dorsal dimple were 3.4% longer, but neither idiosomal width nor elliptical area differed significantly from mites lacking dimples. Dimple length was normally distributed in the population, and averaged 462 ± 9.2 μm (s.e.; n = 68 dimples). Internally, each regular dorsal dimple aligns with a series of obliquely-situated, dorso-ventral muscles in the opisthosoma. It is concluded that regular dorsal dimples are faults originating during mite ontogeny and should be considered separately from damage to Varroa destructor inflicted by honeybees or predatory arthropods.
Zusammenfassung
Um vom Normalen abweichende Merkmale am Körper von Varroa destructor zutreffend auf durch Honigbienen oder andere Arthropoden hervorgerufene Verletzungen zurückführen zu können, ist es wichtig, diese von durch Unregelmässigkeiten in der Entwicklung von V. destructor hervorgerufene Symptome unterscheiden zu können. Von Mai bis Juli 2005 wurden adulte Weibchen (n = 518) von V. destructor aus Zellen mit Vorpuppen von Apis mellifera (zumeist Arbeiterinnenzellen) eingefroren oder in Laborversuchen in Gruppen von 10 in Petrischalen über bis zu 132 Stunden bis zu ihrem Tod gehalten (Kontrollen), oder Ameisen ausgesetzt (entweder mit Kontakt oder dem Geruch allein). Natürlicherweise in Luft getrocknete Milben wurden mit Rasterelektronenmikroskopie (SEM) untersucht, ohne die üblichen Prozeduren wie Flüssigkeitsfixierung, Entwässerung mit Lösungsmitteln oder einer Kritische Punkt Trocknung. SEM der Rückenseite des Idiosoma (Abb. 1) zeigten, dass 55 (10,6 %) der Milben eine (8,1 %) oder zwei (2,5 %) diagonale Grübchen in symmetrischen Positionen aufwiesen (Abb. 2–10; Tab. I). Nur bei Grübchen von beträchtlicher Tiefe war auch auf der Bauchseite der Milben eine Einsenkung an der Verbindung der metapodialen Platten und der Genitalplatten vorhanden, die mit der Position der dorsalen Einsenkungen korrespondierte.
Für diese Einsenkungen, die in der Literatur als von den Mandibeln oder Beintritten der Bienen hervorgerufene Verletzungen angesehen werden, wird empfohlen, sie zukünftig als “reguläre dorsale Grübchen” zu bezeichnen. Diese regulären dorsalen Grübchen variierten in Tiefe und Ausdehnung (Abb. 2 und 3), sogar innerhalb der gleichen Milbe (Abb. 10). Die maximale Länge der regulären dorsalen Grübchen lag im Durchschnitt bei 462 ± 9,2 μm (Standardfehler; n = 68) Grübchen und war normalverteilt (Abb. 11). Bei Milben mit nur einem regulären dorsalen Grübchen hatten 20 das Grübchen auf der linken Seite (Abb. 3, 5 und 7), und 22 hatten sie auf der rechten Seite (Abb. 6, 8; Tab. I). Bei 55 Milben mit regulären dorsalen Grübchen entsprach das Verhältnis von 20 Milben mit einem Grübchen nur auf der linken Seite und 22 mit einem Grübchen nur auf der rechten Seite sowie 13 Milben mit Grübchen auf beiden Seiten in einem Anpassungstest einem Verhältnis von 2:2:1 (χ 22df = 0,273; P > 0,85). Milben mit zumindest einem regulären dorsalen Grübchen waren im Schnitt bis zu 3,4 % länger, allerdings unterschied sich weder die Breite des Idiosomas noch die elliptische Fläche signifikant von der von Milben ohne Grübchen (Tab. II). Im Inneren der Milben liegt jedes der regulären dorsalen Grübchen in einer Linie mit einer Reihe von schräggerichteten an Rücken und Bauchseite befestigten Muskeln an jeder Seite des Mitteldarms der Milben (Abb. 12). Ein Versagen bei der Umwandlung der weiblichen Deutonymphe zu einem ausgewachsenen Tier von dem Doppelten der früheren Breite das Idiosoma vor der endgültigen Sklerotisierung voll Aufzublähen führt offensichtlich zur beständigen Ausbildung der dorsalen Vertiefungen in einer mit diesen Muskeln des Opistosomas übereinstimmenden Ausrichtung. Es wird geschlossen, dass die regulären dorsalen Grübchen Entwicklungsstörungen darstellen, die während der Ontogenie der Milben entstehen und von den durch Arthropoden verursachten Verletzungen von V. destructor getrennt gesehen werden müssen. Weitere Untersuchungen sind nötig, um die Ereignisse bei der Ausbildung der Grübchen sowie irgendwelche Konsequenzen für die Milben weiter zu klären.
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References
Anderson D.L., Trueman J.W.H. (2000) Varroa jacobsoni (Acari: Varroidae) is more than one species, Exp. Appl. Acarol. 24, 165–189.
Baker E.W., Wharton G.W. (1952) An introduction to acarology, MacMillan, New York.
Bienefeld K., Zautke F., Pronin D., Mazeed A. (1999) Recording the proportion of damaged Varroa jacobsoni Oud. in the debris of honey bee colonies (Apis mellifera), Apidologie 30, 249–256.
Boecking O., Spivak M. (1999) Behavioral defenses of honey bees against Varroa jacobsoni Oud., Apidologie 30, 141–158.
Büchler R., Drescher W., Tornier I. (1992) Grooming behaviour of Apis cerana, Apis mellifera and Apis dorsata and its effects on the parasitic mites Varroa jacobsoni and Tropilaeleps clareae, Exp. Appl. Acarol. 16, 313–319.
Corrêa-Marques M.H., Issa M.R.C., De Jong D. (2000) Classification and quantification of damaged Varroa jacobsoni found in the debris of honey bee colonies as criteria for selection? Am. Bee J. 140, 820–824.
Corrêa-Marques M.H., De Jong D., Rosenkranz P., Gonçalves L.S. (2002) Varroa-tolerant Italian honey bees introduced from Brazil were not more efficient in defending themselves against the mite Varroa destructor than Carniolan bees in Germany, Genet. Mol. Res. 1, 153–158.
Davis A.R., Bikey D., Mirakhur A., Dyck D. (2007a) Direct encounters and effect of vapours from three ant species (Formicidae) on Varroa destructor mites in laboratory trials, J. Apic. Res. 46, 282–290.
Davis A.R., Mirakhur A., Bikey D. (2007b) Damage by ants to the honey bee parasitic mite, Varroa destructor, in: Gardner C.A.C., Harris M.A., Hellmich R.W., Horner H.T., Nason J.D., Palmer R.G., Tabke J.J., Thornburg R.W., Widrlechner M.P. (Eds.), Proc. 9th Int. Symp. Pollination, Ames, Iowa, USA, pp. 157–158.
de Ruijter A., Kaas J.P. (1983) The anatomy of the Varroa mite, in: Cavallaro R. (Ed.), Varroa jacobsoni Oud. affecting honey bees: present status and needs, EC Experts’ Group, Balkema Press, Rotterdam, pp. 45–47.
Delfinado M.D., Baker E.W. (1961) Tropilaeleps, a new genus of mite from the Philippines (Laeleptidae [s. lat.]: Acarina), Fieldiana (Zoology) 44, 53–56.
Delfinado-Baker M., Underwood B.A., Baker E.W. (1985) The occurrence of Tropilaeleps mites in brood nests of Apis dorsata and Apis laboriosa in Nepal, with descriptions of the nymphal stages, Am. Bee J. 125, 703–706.
Delfinado-Baker M., Rath W., Boecking O. (1992) Phoretic bee mites and honeybee grooming behavior, Int. J. Acarol. 18, 315–322.
Fernandez N., Coineau Y., Theron P.D. (2006) Varroa — the serial bee killer mite, Atlantica-Séguier, Biarritz.
Fries I., Huazhen W., Wei S., Jin C.S. (1996) Grooming behavior and damaged mites (Varroa jacobsoni) in Apis cerana cerana and Apis mellifera ligustica, Apidologie 27, 3–11.
Hänel H. (1988) Abnormal specimen of the bee mite, Varroa jacobsoni, with some possibly original features (Acarina: Varroidae), Entomol. Gen. 14, 139–143.
Harbo J.R., Harris J.W. (1999a) Heritability in honey bees (Hymenoptera: Apidae) of characteristics associated with resistance to Varroa jacobsoni (Mesostigmata: Varroidae), J. Econ. Entomol. 92, 261–265.
Harbo J.R., Harris J.W. (1999b) Selecting honey bees for resistance to Varroa jacobsoni, Apidologie 30, 183–196.
Haydak M.H. (1970) Honey bee nutrition, Annu. Rev. Entomol. 15, 143–156.
Ifantidis M.D. (1988) Some aspects of the process of Varroa jacobsoni mite entrance into honey bee (Apis mellifera) brood cells, Apidologie 19, 387–396.
Ionescu-Varo M., Suciu M. (1979) Preliminary results of anatomical and histological examination of the Varroa jacobsoni Oud. mite, Prophylaxis and control of varroa disease, OIE/Apimondia Bee Pathology Seminar, Bucharest, Romania, August 21–24, 1978, Apimondia Publishing House, pp. 41–55.
Lodesani M., Vecchi M.A., Tommasini S., Bigliardi M. (1996) A study on different kinds of damage to Varroa jacobsoni in Apis mellifera ligustica colonies, J. Apic. Res. 35, 49–56.
Martin S.J. (1994) Ontogenesis of the mite Varroa jacobsoni Oud. in worker brood of the honeybee Apis mellifera L. under natural conditions, Exp. Appl. Acarol. 18, 87–100.
Matsuka M., Watabe N., Takeuchi K. (1973) Analysis of the food of larval drone honeybees, J. Apic. Res. 12, 3–7.
Morse R.A., Miksa D., Masenheimer J.A. (1991) Varroa resistance in U.S. honey bees, Am. Bee J. 131, 433–434.
Peng Y.-S., Fang Y., Xu S., Ge L. (1987) The resistance mechanism of the Asian honey bee, Apis cerana Fabr., to an ectoparasitic mite, Varroa jacobsoni Oudemans, J. Invertebr. Pathol. 49, 54–60.
Pugh P.J.A., King P.E., Fordy M.R. (1992) The respiratory system of the female Varroa jacobsoni (Oudemans): its adaptations to a range of environmental conditions. Exp. Appl. Acarol. 15, 123–139.
Rath W., Delfinado-Baker M., Drescher W. (1991) Observations on the mating behavior, sex ratio, phoresy and dispersal of Tropilaeleps clareae (Acari: Laelepidae), Int. J. Acarol. 17, 201–208.
Ritter W., Schneider-Ritter U. (1988) Differences in biology and means of controlling Varroa jacobsoni and Tropilaeleps clareae, two novel parasitic mites of Apis mellifera, in: Needham G.R., Page R.E., Delfinado-Baker M., Bowman C.E. (Eds.), Africanized honey bees and bee mites, Ellis Horwood, Chicester, pp. 387–395.
Rosenkranz P., Fries I., Boecking O., Stürmer M. (1997) Damaged Varroa mites in the debris of honey bee (Apis mellifera L.) colonies with and without hatching brood, Apidologie 28, 427–437.
Ruttner F., Hänel H. (1992) Active defense against Varroa mites in a Carniolan strain of honeybee (Apis mellifera carnica Pollmann), Apidologie 23, 173–187.
Stanimirović Z., Stevanović J., Ćirković D. (2005) Behavioural defenses of the honey bee ecotype from Sjenica-Pester against Varroa destructor, Acta Vet. (Beograd) 55, 69–82.
Steiner J. (1995) Leg formation in the honeybee broodmite Varroa jacobsoni (Acarina: Varroidae), Entomol. Gen. 19, 179–183.
Szabo T.I., Walker C.R.T. (1995) Damages to dead Varroa jacobsoni caused by the larvae of Galleria mellonella, Am. Bee J. 135, 421–422.
Thakur R.K., Bielefeld K., Keller R. (1997) Varroa defense behavior in A. mellifera carnica, Am. Bee J. 137, 143–148.
Walter D.E., Proctor H.C. (1999) Mites — ecology, evolution and behaviour, CABI Publishing, Wallingford, Oxon, UK.
Zaitoun S.T., Al-Ghzawi A.-M.A., Shannag H.K. (2001) Grooming behaviour of Apis mellifera syriaca towards Varroa jacobsoni in Jordan, J. Appl. Entomol. 125, 85–87.
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Davis, A.R. Regular dorsal dimples on Varroa destructor — Damage symptoms or developmental origin?. Apidologie 40, 151–162 (2009). https://doi.org/10.1051/apido/2009001
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