Influence of worker age on the infestation of resistant and susceptible honey bees (Apis mellifera) with tracheal mites (Acarapis woodi)

Abstract

In an earlier study, resistant and susceptible workers exposed to tracheal mites one, two, three or four days post-emergence showed a decline in infestation. I further investigated the combined effects of worker age and of strain on infestation with tracheal mites. In four separate tests, workers were aged to evenly distributed classes reaching maximum ages of 9, 24, 48 and 96 h. The following factors influenced infestation levels: (1) overall, infestation of workers from resistant colonies was significantly lower than for susceptible colonies (2) age produced parallel rates of decline in infestation in both resistant and susceptible workers in the first three tests and (3) in the test up to 96 h, the large infestation differences in the youngest workers became very similar in workers aged three or four days. The differences between strains were highest at the youngest ages in all tests, indicating that evaluations of potentially resistant colonies should use the youngest workers possible

Zusammenfassung

In der vorliegenden Arbeit untersuchte ich die Kombination der Effekte von Arbeiterinnenalter und genetischer Abstammung (resistente gegen anfällige Völker) auf den potentiellen Befall junger Arbeiterinnen mit Tracheenmilben. In getrennter Form sind die Effekte dieser Faktoren bereits bekannt (z.B. Gary et al., 1989; Danka und Villa, 1996). Vor kurzem untersuchte ich ebenfalls die Effekte von genetischer Abstammung und Eigenputzverhalten bei Arbeiterinnen 1, 2, 3 und 4 Tage nach dem Schlüpfen und fand dabei signifikante Effekte in den Variablen Abstammung, Behinderung im Putzverhalten und Alter (Villa, 2006). Die vorliegende Arbeit beleuchtet jetzt genauer die Details der Milbenbefallsmuster bei jüngeren Arbeiterinnen und in einem engeren Zeitfenster.

Die in den Versuchen eingesetzten Arbeiterinnen kamen aus Völkern, die sich entweder in vorhergehenden Biotests als stark unterschiedlich in Hinsicht auf Befallsanfälligkeit erwiesen hatten, oder sie stammten aus Völkern, die aus früher getesteten Eitervölkern hervorgegangen waren. Die vier Tests wurden mit resistenten und anfälligen Arbeiterinnen getrennt nach Altersklassen durchgeführt, wobei die jüngsten Arbeiterinnen frischgeschlüpft waren und die ältesten das Höchstalter des jeweiligen Tests erreicht hatten. Die erste Testreihe mit drei Altersklassen und einem Höchstalter von 9 h war angelegt, um Variation im frühstmöglichen Alter aufzudecken. In den Testreihen 2, 3 und 4 wurden vier Altersklassen mit Höchstaltern von 24, 48 und 96 h untersucht.

Alter und genetische Abstammung zeigten in allen vier Testreihen einen starken Einfluss auf den Befall der Arbeiterinnen (Tab. I). Anfällige Bienen zeigten bei allen Altersklassen einen höheren Milbenbefall, aber diese Unterschiede schwächten sich mit zunehmendem Alter nach drei bis vier Tagen ab (Abb. 1). Für die Altersklassen bis 48 h nach Milbenerstbefall waren die Abnahme in den Befallraten für die beiden genetischen Abstammungen ähnlich. Bei bis zu 96 h alten Bienen (Test 4) zeigte sich dann eine starke Interaktion zwischen Abstammung und Alter. Die höchste Befallsanfälligkeit und die grössten Unterschiede zwischen resistenten und anfälligen Arbeiterinnen beobachteten wir bei frischgeschlüpften Bienen, und beide Parameter nahmen mit zunehmendem Alter ab. Bei der Begutachtung potentiell resistenter Völker sollten deshalb jeweils die jüngstmöglichen Arbeiterinnen getestet werden. Der Ähnlichkeit, die die beiden genetischen Abstammungen hinsichtlich ihres altersabhängigen Abfalls in der Befallswahrscheinlichkeit zeigten, könnten gemeinsame Faktoren, wie z.B. eine Abnahme in der Attraktivität für Milben, zugrundeliegen.