Varroa-Milbe im evolutionären Vorteil

  • Veröffentlicht am: 11.09.2019
Eine Varroa-Milbe auf einer Honigbienen-Nymphe. Foto: Gilles San Martin/flickr, CC BY-SA 2.0

Gegenüber der Westlichen Honigbiene Apis mellifera befindet sich die Varroa-Milbe Varroa destructor in einem genetischen Vorteil bei der Ausbildung von Resistenzen. Was sich im Laufe der Jahrmillionen als Vorteil erwiesen hat, gerät durch die Varroa-Milbe womöglich ins Wanken.

Die Red-Queen-Hypothese sagt voraus, dass die koevolutionäre Dynamik zwischen Wirt und Parasit durch eine erhöhte genetische Vielfalt, Rekombination und Evolutionsrate eine Selektion auf die Resistenz beim Wirt führen wird. Bei haplodiploiden Organismen wie der Honigbiene A. mellifera deuten die Modelle jedoch darauf hin, dass der Selektionsdruck schwächer ist als bei Diploiden. Rezessive Allele bleiben durch das diploide Geschlecht fortbestehen, wobei negative Auswirkungen hauptsächlich auf das haploide Geschlecht zurückzuführen sind.

Epistatischen Wechselwirkungen wird eine bedeutende Rolle bei der Überwindung dieser negativen Effekte des haploiden Genoms zugeschrieben.
In einer Studie nutzten Forscher die Wechselwirkung zwischen Honigbienen A. mellifera und der parasitären Milbe V. destructor, um die Epistase der Expression von Resistenz durch Hemmung der Parasiten-Reproduktion bei haploiden Drohnen zu testen. Dabei fanden sie neue Gen-Loci auf drei Chromosomen, die über 45 % des Resistenz-Phänotyps erklären. Zwei dieser Gen-Loci interagieren nur additiv, was darauf hindeutet, dass ihre Expression unabhängig voneinander ist, aber beide Gen-Loci interagieren epistatisch mit dem dritten Gen-Locus. Wenn die Drohnen-Nachkommen nur eine Kopie der Chromosomen der Königin erben, besitzen die Drohnen während der Lebensdauer einer Honigbienen-Kolonie nur eines von zwei Allelen der Königin. Im Vergleich dazu durchläuft die Varroa-Milbe ihren Reproduktionszyklus in nur wenigen Wochen und ist so in der Lage, sehr viel schneller Resistenzen zu entwickeln.

Der Zugang zur Studie ist beschränkt (Paywall).
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