世界各地でミツバチが大量に死滅している。この死滅は、ミツバチを殺したり、採餌後に巣に戻ってくる能力を損なったりする致命的なウイルスが原因のひとつである。しかし、2021年9月28日にiScienceのオンライン版に掲載された研究によると、安価で自然に存在するある化学物質が、ミツバチへのウイルスの影響を防いだり逆転させたりする可能性があることを示している。感染前にこの化合物を与えられたハチは、5日後にウイルスに感染せずに済む可能性が9倍高かった。また、ハチの巣をリアルタイムで監視することで、この化合物を与えられたハチは、1日の採餌の終わりに巣に戻る可能性が高いことも示された。このiScience誌に掲載されたオープンアクセス論文は、「ヒストン・デアセチラーゼ・インヒビター処理後の変形翅ウイルス感染ハチの採餌行動のリアルタイム・モニタリング（Real-Time Monitoring of Deformed Wing Virus-Infected Bee Foraging Behavior Following Histone Deacetylase Inhibitor Treatment）」と題されている。
変形翅ウイルスは、バローアダニという寄生虫によって媒介され、ミツバチのライフサイクルを通じて感染する。重度に感染したハチは、数日以内に死亡するか、翼の発達が悪くなって飛行や採餌の能力が損なわれる。また、これまでの研究では、このウイルスがミツバチの学習能力や記憶力を低下させ、餌を探した後に家を見つける能力に影響を与える可能性があることがわかっている。迷子になったハチは死ぬ可能性が高く、餌が不足してコロニーが最終的に崩壊する可能性もある。
「病原体はミツバチにとって間違いなくストレス要因だ」「しかし、養蜂家は食品の安全性を考慮して、農薬を使いたくない。そこで、我々は、ミツバチの力を高めることができる化合物を探すことにした」と、筆頭著者である国立台湾大学のCheng-Kang Tang博士は述べた。
彼らの研究により、ウイルスがミツバチの神経信号伝達に関連する遺伝子や、学習・記憶機能に関連する他のいくつかの生物学的プロセスの発現を抑制していることが明らかになった。研究チームは、多くの植物に含まれ、動物の免疫反応や学習に関わる遺伝子など、さまざまな遺伝子の発現を増加させることが知られている化学物質、酪酸ナトリウム[Na(C3H7COO)]、略してNaBを、ミツバチを保護する候補として特定した。
NaBのミツバチに対する影響を調べるため、国立台湾大学の主任研究者Yueh-Lung Wu博士らのチームは、ミツバチにNaBを添加した砂糖水を1週間与えた後、変形翼ウイルスを感染させた。その結果、5日後には90％以上のハチが生き残ったのに対し、NaBを与えなかった感染ハチの90％は同じ期間に死んでしまった。
「今回の発見は、ウイルスにさらされる前にNaBをハチに与えることで、病原体の悪影響を打ち消すことができることを示している」「また、我々は、NaBがミツバチの免疫応答遺伝子をアップレギュレートすることを以前に発見したが、これはウイルスの複製を抑制し、ミツバチの生存率を高めるのに役立つ。」とWu博士は述べた。
Wu博士のチームは、養蜂場でも実験を行った。数万匹のミツバチが集まる複数の巣箱の入り口にモニターを設置し、1日のうちに何匹のミツバチが家を出て帰ってくるかを約1カ月間にわたって計測した。その結果、感染した採餌蜂のうち、巣に戻れたのは平均して半分程度であった。しかし、感染する前にNaB糖水を与えられたハチは、80％以上がその日のうちに帰路につき、これは感染していないハチと同等のレベルであった。
「この研究は、遺伝子レベル、実験室での行動、自然環境下での行動など、さまざまなスケールでNaBのミツバチへの影響を検証したもので、非常に興味深いものだ」とWu博士は述べた。また、博士はミツバチは1年を通して行動を変えることが知られているので、季節によってNaBに対する反応が異なるかどうかも観察したいと考えている。
「酪酸ナトリウムは非常に安価なので、その効果を証明できれば、養蜂家がミツバチを生かすための簡単で手頃な方法になるだろう。」「ミツバチは、世界中で経済的に重要な無数の果物や野菜の重要な受粉者であり、したがって、生態系のバランスを維持するために非常に重要だ。」とWu博士は語った。
BioQuick News：Plant Compound (Sodium Butyrate) May Protect Bees from Deadly Virus That Makes Them Lose Their Way Home
