Bal Arılarında Kanatların Geometrik Morfometrik Metodu ile Analiz Edilerek Farklı Seviyedeki Varroa (Varooa Destructor) Parazitinin Bulaşıklık Seviyesinin Belirlenmesi konusunda Ön Çalışma

Year 2011, Volume: 11 Issue: 4, 118 - 123, 20.11.2011

İbrahim Çakmak Ayça Özkan Selvinar S.çakmak İrfan Kandemir

Abstract

Bu çalısmada geometrik morfometrik metodu kullanılarak Anadolu bal arılarında (Apis mellifera anatoliaca) Varroa (Varroa destructor) bulasıklık seviyesinin belirlenmesi ve koloniler arasında bulasıklık  seviyesine göre farklılıkların belirlenebileceği konusu arastırılmıstır. Son yıllarda dünyada ve özellikle bazı ülkelerde gözlenen yüksek seviyedeki koloni kayıplarının nedenlerinden birisi olarak karsımıza çıkan  varroa parazitinin kolonilerdeki bulasıklık seviyelerinin doğru olarak belirlenmesi daha önemli hale gelecektir. Araç ve Yöntem: Bu çalısma sonbaharda kontrol, yüksek ve orta düzey Varroa bulasıklık seviyesi olmak üzere genetik olarak akraba 3 adet Anadolu bal arısı (Apis mellifera anatoliaca) kolonilerinde yürütülmüstür. Arastırmada; Varroa bulasıklık seviyeleri ızgaralı kovanlarda zemine düsen Varroa sayılarına göre belirlenmistir. Kontrol grubu olarak kullanılan koloni, örnek toplama tarihinden 2 ay önce flumethrin ile Varroa mücadelesi yapılarak ergin arılar üzerindeki Varroa’lar kolonide çok düsük  seviyelere indirilmistir. Bu tedavi uygulamasından yaklasık 2 ay sonra her bir koloniden 50 adet isçi arının sol kanatlarının resimleri çekilerek dijitalize edilmis ve kodlanarak arsivlenmistir. Arastırmada yeterince net ve ayrıntılı görüntü alınamayan resimler iptal edilerek toplam 139 kanat resmi kullanılmıstır. Kanat damarlarının birlestiği 20 nokta kanatlar üzerinde belirlenmis (Bookstein 1990),  gruplandırılması (Rafl 2008) ve grupların istatistiki karsılastırılması diskriminant analiz yöntemi (MANOVA) ile sağlanmıstır. Geometrik morfometrik  yöntemi ile kanatlarda bu belirlenen 20 nokta  kullanılarak bu bölgelerdeki deformasyonların farklı Varroa bulasıklık seviyeleri ile kontrol grubu arasındaki farkların belirlenmesinde kullanılıp kullanılamayacağı arastırılmıstır. Bulgu ve Sonuçlar: Tüm kolonilerden %96.4 oranında ayrılmıs ve Varroa bulasık ve kontrol kolonisi arasındaki farklılık önemli (P<0,01) olarak belirlenmistir. Bu durumda geometrik morfometrik yöntemi Varroa bulasıklık seviyesinin koloniler arasında belirlenmesinde kullanılabilir. Ayrıca kanatlardaki bu deformasyon kanat deformasyon virüsü enfeksiyonunun düsük olduğu durumların belirlenmesinde de kullanılabilir. Çünkü Varroa’nın tasıyıcı olduğu en önemli virüslerden biri budur. Bu yöntemde yaygın olarak kullanılan kimyasallar (Ör: Etil alkol, Eter, Deterjan gibi) ile 200- 300 arı numunesi alınarak Varroa bulasıklık  eviyesinin belirlenmesi testlerine oranla 50 arı numunesi alınarak daha az arı telef edilmektedir. Fakat bunun yanında bu yöntem kanatların alınması, resimlerin çekilmesi ve bu numunelerin analiz edilmesi ile daha zor bir süreci gerektirdiğinden uygulamada pratik değildir. Bunun yerine son yıllarda pudra sekeri ile yapılan çalısmalar ön plana çıkmaya baslamıs, pudra sekeri ile daha fazla sayıda arı numunesi alınıp  arılar telef edilmeden yani arı kaybı olmadan yaklasık 300 arı numunesi ile deterjan benzeri sonuçlar alınabilmektedir (Çakmak ve diğ. 2011). Sonuç olarak bal arılarında Varroa bulasıklık seviyesinin sağlıklı ve  doğru bir sekilde belirlenebilmesi arıcılar ve Varroa konusunda çalısan arastırmacılar için uzun süre ciddi bir sorun olarak kalmıstır. Kimyasal belirleme yöntemleri ile doğru sonuçlar alınabilmekle birlikte özellikle  erken ilkbahar ve geç sonbahar dönemleri gibi ergin isçi arı populasyonunun az olduğu dönemlerde 200-300 adet ergin arı kaybı önemli bir sorun teskil etmektedir. Varroa bulasıklık oranlarının tesbitine yönelik çesitli uygulamalara geometrik morfometrik yöntemi eklenmis olmakla birlikte arazi uygulamalarında arıcılar ve Varroa konusunda çalısan arastırmacılar için pratik bir uygulama değildir. 

Keywords

Apis mellifera, Varroa destructor seviyesi, geometrik morfometrik

A Preliminary Study on Discrimination Of Different Isfestation Levels of Parasite (Varroa Destructor) By Wing Geometric Morphometric Analysis on Honey Bees

Abstract

The goal of this study was to investigate the possibility of using geometric morphometric method to discriminate different infestation level of Varroa mites (Varroa destructor) in honey bees. Three colonies of honeybees (Apis mellifera anatoliaca) were used as control, moderate and high infested with varroa mites. For geometric morphometric analysis of fore wings of worker honey bee, each left

wing image of samples were archived and labelled with unique codes in the computer and a total of 139 wings of worker bee belonging to 3 colonies (2-Varroa infested colonies and 1-Control group)

were used. All three groups of control, moderate and high infested colonies were discriminated clearly. The results here suggest that geometric morphometric analysis of honeybee wings can be

used to discriminate different varroa infestation level.

Keywords

Apis mellifera, Varroa destructorlevel, geometric morphometrics

References

• Adams D.C., Rohlf F.J., Slice D.E. 2004. Geometric morphometrics: ten years of progress following the revolution. Italian Journal of Zoology, 71: 5-16.
• Bailey L., Ball B. 1991. Honey bee pathology.Academic Press.
• Bookstein F.L. 1990. Introduction to methods for landmark data. In: Rohlf F. J. &F. L. Bookstein (Eds.), Proceedings, Michigan Morphometrics Workshop, 1988–The University of Michigan Museum of Zoology, Special Publication No. 2, AnnArbor, MI, pp. 216-225.
• Çakmak I., Seven-Cakmak, S., Fuchs, S., Yeninar,H. 2011. Comparison of Powdered Sugar And Detergent Methods to Determine Varroa Infestation Level in Honey Bee Colonies. U. Bee J./U. Arı Drg. 11: 63-68.
• Frankoy T.A., Wittmann D., Drauschke M., Müller S., Steinhage V., Bezerra-Laure M., DeJong D., Gonçalves L.S. 2008. Identification of Africanized honey bees through wing morphometrics: two fast and efficient procedures. Apidologie 39: 488-494.
• Francoy T.M., Prado P.R.R., Gonçalves L.S., Costa L.F., DeJong D. 2006. Morphometric differences in a single cell can discriminate Apis mellifera racial types. Apidologie 37: 91- 97.
• Fakhimzadeh, K. 2001. Effectiveness of confectioner sugar dusting to knock down Varroa destructor from adult honey bees in laboratory trials. Apidologie 32: 139-148.
• Kevan P.G., Hannan M.A., Ostiguy N., Guzman E. 2006. A summary of the Varroa-virus disease complex in honeybees. American Bee Journal, 146: 694-697.
• Miguel I., Baylac M., Iriondo M., Manzano C., Garnery L., Estonba A. 2011. Both geometic morphometric and microsatellite data consistently support the differentiation of the Apis mellifera M evolutionary branch. Apidologie 42: 150-161.
• Mitteroecker P., Gunz P. 2009. Advances in Geometric morphometrics. Evol Biol., 36: 235-247.
• Rohlf F.J. 2008. tpsDIG, version 2.11. – Department of Ecology and Evolution, State University of New York, Stony Brook, NewYork.
• Slice D.E. 2002. Morpheus, For morphometric research software. Department of Biomedical Engineering Wake Forest University School of Medicine, Winston, Salem.
• Sumpter D.J.T., Martin, S.J. 2004. The Dynamics of virus epidemics in Varroa-infested honey bee colonies. J. Anim. Ecol., 73: 51-63.
• Yang X., Cox-Foster D. 2005.Impact of an ectoparasite on the immunity and pathology of an invertebrate: Evidence for host immunosuppression and viral amplification. Proceedings of National Academy of Sciences of USA, 102: 7470-7475.
• Yang X., Cox-Foster D. 2007. Effects of parasitization by Varroa destructor on survivorship and physiological traits of Apis mellifera in correlation with viral incidence and microbial challenge. Parasitology, 134: 405-412.
• Vanengelsdorp D., Underwood R., Caron D., Hayes J. 2007. An estimate of managed colony losses in the winter of 2006-2007: a report commissioned by the apiary inspectors of America. American Bee Journal,147: 599– 603.
• Warrit N., Hagen T.A.R., Smith D.R., Cakmak I. 2004. A survey of Varroa destructor strains on Apis mellifera in Turkey. J. Apic. Res,. 43: 190-191.
• Webster T.C., Deplane K.S. 2001. Detection and measurement of varroa mite populations. In “Mites of the Honey Bee” Ed. By T. Webster and K. Delaplane, Dadant Publication, Pp. 163-178.