誰もが知りたい最初の質問は、 どのようにですか？
関連性のあるコンテンツ
- 10の簡単な方法で地元の受粉者を保護する方法
- お気に入りの食品が絶滅するのを防ぐコロラドボールト内
「質問するのにとても時間がかかったことに驚きました」とブランドン・ホプキンスは笑いながら言います。 35歳の昆虫学者は、コロラド州フォートコリンズにあるUSDA農業研究サービス国立遺伝資源保存研究所に送るサンプルを準備しています。 「あなたはほとんどそれらを絞るだけで、ものが飛び出します」と彼は言います。
ホプキンスは、ワシントン州立大学の養蜂場プログラムの養蜂場兼ラボマネージャーであり、彼が言及している「もの」はミツバチの精液です。
はい、精液。 ホプキンスは、養蜂家を訪問し、主に女王蜂に含浸させるために存在する雄のミツバチであるドローンから精液を集めるのに多くの時間を費やしています。 または、ホプキンスが言うように：「彼らは性器を飛んでいる。 彼らは蜜を集めません。 彼らは花粉を収集しません。 彼らがすることはただ一つです。」
彼は、飛行中にドローンを捕獲することを好みます。ドローンは、女王と交尾しようとする日々の試みから帰る途中です。 午後1時から5時の間（飛行時間）、彼は巣箱の入り口の前にメッシュスクリーンを設定します。 働きバチは画面を通り抜けて家に戻るには十分小さいですが、無人機はできません。 彼らが仕切りにしがみつくと、ホプキンスは跳ね返り、針のない蜂をケージに集め、顕微鏡の下に一つずつ置きます。
彼はそのプロセスを説明します。「あなたが男性を絞ると、彼が成熟していれば、彼の性器が飛び出します。 悲しいことに、無人機は自然界で非常に多くの血液とエネルギーを生殖に投入し、交尾が成功すると死んでしまいます。 そして、これがホプキンスが研究室で模倣していることです：「我々は彼らを死ぬまで絞る」と彼は言う。 ホプキンスが300〜500台のドローンを処理し、1つの100マイクロリットルチューブに生殖液を充填するのに約1時間かかります。
もちろん、次の質問は： なぜですか？ つまり、世界で科学者が蜂の精液を収集しているのはなぜですか？
要するに、未来へのヘッジとして。 「現時点では目立って価値がないかもしれないユニークで価値のある[遺伝子のバリアント]が存在する可能性があります」が、未知の将来の脅威に直面して非常に重要になる可能性がある、とホプキンスは彼が収集する遺伝物質について語る。 ほとんどの精液は凍結され、目録が作られ、フォートコリンズに保管されます。そこでは、将来的にミツバチに含浸できるように、解凍されるのを待っているだけで、おそらく何十年も生き続けることができます。
または、これから先ではありません。 ミツバチはすでに多くの脅威に直面しています。害虫と病気、農薬と殺菌剤、栄養、そして養蜂と繁殖と遺伝学の両面でのコロニーの管理方法です。 リストのトップは、Varroa destructorと呼ばれる寄生ダニです。ミツバチのコロニーで繁殖し、成虫から血を吸って幼虫を発育させることにより、その不名誉な名前まで生き続けます。 1987年に米国で最初に検出されて以来、ハチは壊滅的な被害を受けています。
数字で見ると、状況は悲惨です。 米国農務省国立農業統計局によると、1940年代後半には、米国で管理された蜂の巣が600万台近くありました。 2008年までに、その数はわずか200万を超えました。それ以来、その数は変わっていません。 精液ホプキンスは収集して、将来のミツバチの世代を保護するか、拡大さえします。これは、農作物と地球のための計り知れないほどの豊かな生物多様性を保護することを意味します。
.....
ブランドンホプキンス、ハチの精液を集める仕事に一生懸命。 （スティーブシェパード） 米国には約4, 000の在来ミツバチが生息していますが、私たちが選んだ農業受粉者は、南アジアおよび東南アジアから来た非在来ミツバチです。 ミツバチは多作で多目的な受粉者であるためだ、とルイジアナ州バトンルージュにあるUSDA Honey Bee Labの研究リーダーであるボブ・ダンカは言います。 ミツバチは1種類の植物に受粉するが、ミツバチは100を超える商業作物を採餌し、1ヘクタール当たり1作物あたり3, 000ドル近くの受粉サービスを提供します。
米国では、ミツバチは「受粉の90％程度」を処理します。Danka氏は説明し、1つのコロニーは平均して6万匹以上のミツバチの夏のピーク人口を平均しています。 「他のミツバチは、作物の広大な作付面積に受粉するのに十分な数では存在できません」と彼は言います。 ミツバチは、比較的簡単にさまざまな場所に出入りすることもできます。これは、他家受粉を必要とするアーモンドのような作物にとって不可欠です。
毎年2月から3月にかけて、国内で入手可能な商業蜂の約80から90パーセント（約180万コロニー）がカリフォルニアに輸送され、アーモンドの花を授粉します。 しかし、仕事はそこで終わりではありません。 これらのミツバチは一年中その労働に使用されています、とFerris JabrはScientific Americanで次のように書いています。
「アーモンドの花が咲いた後、養蜂家の中にはミツバチをカリフォルニアのチェリー、プラム、アボカドの果樹園やワシントン州のリンゴとチェリーの果樹園に連れて行きます。 夏になると、多くの養蜂家が北と南ダコタのアルファルファ、ヒマワリ、クローバーの畑に東に向かいます。そこでは、ミツバチが一年中蜂蜜の大部分を生産します。 他の養蜂家は、テキサスのスカッシュ、フロリダのクレメンタインとタンジェリン、ウィスコンシンのクランベリー、ミシガンとメインのブルーベリーを訪れます。 東海岸沿いのすべての渡り鳥養蜂家は、リンゴ、チェリー、カボチャ、クランベリー、さまざまな野菜を受粉します。 11月までに、養蜂家はコロニーを暖かい場所に移動し、冬を待ちます。カリフォルニア州、テキサス州、フロリダ州、さらにはアイダホ州の温度管理されたポテトセラーです。」
しかし、ミツバチの労働に対するこの過度の依存には危険が伴います。 「北アメリカでは、現代の農業慣行と大量の作物を効率的に生産する必要があるため、ミツバチを使ってこのコーナーに自分たちを描いています」とダンカは言います。 そして、仕事はミツバチにストレスをかけ始めています：「彼らへの圧力は非常に現実的で、悪化しているようです。」
今日、これらのミツバチは人間に完全に依存していると考えるかもしれません。 「バロアダニが米国にやって来たとき、それはミツバチの野生個体群の99パーセントを排除しました」とホプキンスは言います。 「野生のミツバチは人間の介入なしでは生き残れないので、今は存在しないと言っている人もいます。彼らは国内種のようなものです。」
この人間との共依存関係は、ミツバチの栄養の変化で明らかになります。 ミツバチは私たちと同じです。繁栄するためにはさまざまな食事が必要です。 私たちの食事が多様化するにつれて、食事も多様化しています。 工業化された農業の拡大と単一栽培で栽培される単作物の増加は、ミツバチが花粉や蜜を供給する植物の多様性がほとんどないことを意味します。 彼らが採餌する生息地は、ミネソタ大学の昆虫学の教授であるMarla Spivakが「食物砂漠」と表現するものに変わりました。
Spivakは、2012年のTEDトークで、需要と供給の収束により課題が悪化していると説明しています。 ミツバチの個体数が減少しているのと同時に、それらに依存する作物の数も増えています。 過去半世紀に、彼女は講演で「ミツバチの受粉を必要とする作物生産が300パーセント増加した」と言います。ちょうど昨年、アメリカの養蜂家はミツバチのコロニーの約40パーセントを失いました。
.....
コロラド州フォートコリンズにあるUSDAの遺伝子保存センターに保管されたミツバチ精液の凍結保存チューブ。 （シムランセティ） そのため、2016年、USDAの農業研究サービスは、ミツバチの精液をフォートコリンズコレクションに追加することを決定しました。このコレクションには、国内の食糧を維持するために不可欠な種子や茎から動物の血液や胚まで、さまざまな素材も保存されています供給。 「これは、国の養蜂家が直面している現在進行中の危機への対応の一部です」と、同機関はオンライン投稿で発表を発表しました。
男は精液を集めるという魅力的な仕事を任されましたか？ ブランドン・ホプキンス。
2008年、現代のミツバチの精子収集家は、カエルとネズミの生殖生物学に焦点を当てたイースタンワシントン大学の生物学の修士号をまとめていました。 しかし、ホプキンスはミツバチの個体群が直面している課題について知ったとき、牛や他の動物の精液を保存するために使用されてきた方法である低温凍結を探求することにしました。 従来、ミツバチの精液標本は抽出され、室温で保存され、約2週間生存し続けました。
「ミツバチの巣箱を見たことすらなかった」とホプキンスは言う。 「しかし、幸いなことに、私のマスターのアドバイザーは哺乳動物の世界で十分に長く働いていました-牛、羊、ヤギ、その他すべてのもので、そして彼は言った、「完璧である必要はなく、ただ働けばよいのです」 」 完璧なシステムを手に入れるのを待つのではなく、先に進んでそれをやりました。」
実際、ホプキンスは、ミツバチの精液の凍結については、1980年代の凍結保存について書かれた最新の論文の1つでは結果が十分ではなく、研究者はその保存方法の追求をやめるべきであると述べたにもかかわらず、 それにもかかわらず、ホプキンスは精液の単一毛細管（100マイクロリットル）を抽出し、それを凍結し、「かなり良い成功」を収めました。
これは、ワシントン州立大学の研究者で、WSU Apis Molecular Systematics Laboratoryの責任者であるSteve Sheppardがフィールドに出て、同じ種類の新鮮な材料を収集するのと同時に起こっていました。 その年、彼は、USDAが世界の蜂集団から米国に精液を輸入する唯一の許可を与えられていました。 これらのサンプルは、WSUに保存され、ヨーロッパ、西アジア、および中央ヨーロッパ原産の亜種を含む、世界最大のミツバチ生殖質のコレクションとなったものの基礎となりました。
その後シェパードはホプキンス博士の顧問となり、二人は一緒に旅行を始め、蜂の精液を集めて現場で凍結しました。 この作業には、独自の課題が伴いました。 「新鮮な精液の問題は、そのショットが1つしか得られないことです」とホプキンスは説明します。 「海外での回収は非常に高価で時間がかかります。 それからあなたはそれを使い、子孫さえも産まない女王を持っているかもしれません。」
しかし、それも報われました。ホプキンスは、5年前に収集され凍結された材料は「5日間凍結された場合と同じ」と言います。
ホプキンスは、これを自分の人生の仕事として想像したことがあるかと尋ねられたとき、「いいえ。 しかし、彼は自分がしている仕事に信じられないほどの価値があると考えています。 「ミツバチの繁殖に凍結保存を組み込むことの素晴らしい点は、空間と時間を超えて繁殖できることです」とシェパードはメールで述べました。 「遺伝学は保管してから何年も経ってから回収できます。 ですから、2030年には、液体窒素タンクに保管された2015年の材料に蜂を戻すことができると想像できます。」
そして、それが商業的に実行可能で多様な資料を保存することが重要である理由です。 「私たちがミツバチを突然すべて失い、この冷凍ストックを利用して地球にミツバチを再び住まわせる必要があるとは本当に思っていませんが、これをやっていなかったのは残念です。バロアダニがやってきた」とホプキンスは言う。 「私たちは、凍結された物質を持っていなかったので、私たちは本当に戻れないアメリカの人口の膨大な遺伝的多様性を失いました。」
そのレベルの多様性に戻るために、もっとやるべきことがあると彼は言います。 「現在、ミツバチは農業用の家畜種です」とホプキンスは言います。 「彼らは、例えば牛が得るのと同じ研究と注意が必要です。 保全、育種技術、選抜、それらを改善するために必要なすべてのことにおいて、それらがよりよく認識されれば素晴らしいことです。」
