Genetička varijabilnost mitohondrijske dnk gajenih društava Apis mellifera iz Srbije

Abstract

Zapadna medonosna pčela je kosmopolit i jedan od najznačajnih oprašivača na planeti zemlji. Smatra se da je vrsta nastala na afričkom kontinentu odakle se prirodno proširila u Evropu, Bliski istok i zapadne delove Azije. Čovek je shvativši ekonomski značaj ove vrste medonosnu pčelu preneo u Severnu i Južnu Ameriku, istočnu Aziju, Australiju i Novi Zeland. Medonosna pčela se šireći svoj areal prilagoñavala novim životnim sredinama, sinhronizujući svoje aktivnosti sa ciklusima cvetanja lokalnih biljaka, kao i sa klimatskim faktorima u novim sredinama, pa tako imamo 33 opisane podvrste Apis mellifera. Ove podvrste podeljene su u 5 evolutivnih linija označenih sa A, M, C, O i Y, korišćenjem morfometrijskih kao i genetičkih markera. Linija A je karakteristična za Afrički kontinent, dok su M i C karakteristične za Severozapadnu i Jugoistočnu Evropu. Linije O i Y karakteristične su za Bliski istok. U okviru programa za izvrsne projekte mladih istraživača (PROMIS), finansiranog od strane fonda za nauku Republike Srbije realizovan je projekat istraživanja genetičke raznovrsnosti gajenih i divljih društava medonosne pčele Apis mellifera (SERBHIWE). Tokom 2020 i 2021 godine, organizovan je terenski rad na kome su za genetička istraživanja uzorkovani pčelinjaci poreklom sa juga, severa, istoka i zapada Srbije. Uporedo su uzorkovani i pčelinjaci sa teritorije Beograda. Za vreme trajanja projekta uzorkovano je ukupno 102 pčelinjaka i 930 pčelinjih društava (košnica), od kojih je 542 odabrano za analizu genetičke raznovrsnosti mitohondrijske DNK. Kako bi što bolje prezentovali genetičku raznovrsnost karakterističnu za lokalno geografsko podneblje za uzorkovanje su odabirani stacionarni pčelinjaci u koje idealno nisu donošene matice sa strane tokom dužeg vremenskog perioda. Cilj projekta SERBHIWE je da se definiše genetička struktura populacije medonosnih pčela u Srbiji, kao i da se na genetičkom nivou potencijalno prepoznaju lokalno adaptirane podvrste, ekotipovi i populacije. Sekvenciranjem COI-COII intergenskog regiona kod pčela iz Srbije zabeleženo je 20 mitohondrijskih haplotipova od kojih je čak 10 novih za nauku. Najčešće detektovani haplotip pripada liniji C2d, i pronañen je na svih 18 lokaliteta. Sledeći po učestalosti je haplotip C2e koji je otkriven kod jedinki iz 16 lokaliteta, a zatim C1a koji je zabeležen na 12 lokaliteta. Iako je zabeležen značajna genetička raznovrsnost, nisu uočene visoke genetičke razlike koje bi jsano odvojile populacije iz različitih delova Srbije. Dodatno, korišćenjem mitohondrijske DNK nismo uspeli da utvrdimo postojanje lokalnih ekotipova karakterističnih samo za odreñeno podneblje. Pored analize tRNAleu-cox2 intergenskog regiona, koristili smo i PCR-RFLP metodu kojom se jasno može izdvojiti A. m. macedonica koja sa A. m. carnica, čini dve podvrste medonosne pčele koje su kao autohtone bile zabeležene na teritoriji Republike Srbije. Iako prethodni radovi, pokazuju prisustvo A. m. carnica u Vojvodini, i gotovo preovlañujuće prisustvo A. m. macedonica u južnoj Srbiji, sa zonom hibridizacije izmeñu, mi nismo uspeli ni u jednom od (542) uzorka da dobijemo restrikcioni obrazac karakterističan za ovu podvrstu. Razlog tome možda leži u tome što je prema zakonu o stočarstvu Republike Srbije dozvoljeno gajenje samo A. m. carnica, kao i celokupnoj promeni pčelarske prakse, gde migratorno pčelarstvo postaje sve zastupljenije, dok se proizvodnja matica razrojavanjem od sopstvenih društava sve više napušta u korist kupovine komercijalno uzgojenih matica.