NEJMENŠÍ DOMÁCÍ ZVÍŘE

Včela medonosná (Apis mellifera), je v celosvětovém měřítku ekonomicky nejdůležitějším opylovatelem zemědělsky významných plodin, ale i přirozeně se vyskytujících krytosemenných rostlin (1). V současné době populace opylovatelů ve světě klesají (2), a to v důsledku celé řady stresových faktorů, které mohou působit tzv. koktejlovým efektem. Mezi tyto faktory patří klimatické změny, nadměrné používání pesticidů a nízká diverzita potravní nabídky.

Včely jsou dále stresovány invazním roztočem Varroa destructor, s ním spojenými virovými onemocněními, bakteriálními a houbovými onemocněními, nedostatkem rozmanitosti pylu neboli monodietou, klimatickými změnami a bohužel také nevhodnou zootechnickou praxí samotných včelařů, mezi kterou patří například přílišné vytáčení medu, s tím spojené přezimování pouze na cukerných zásobách, nepřirozený chov mnoha včelstev na jednom stanovišti, přílišné kočování se včelstvy anebo nedostatečná hygienická opatření při chovu. Každoroční úhyny včelstev jsou však z velké části včelaři kompenzovány a jejich světová populace díky kontinuálnímu úsilí včelařů dokonce mírně roste.

ZDRAVÍ VČEL

Jedním z klíčových faktorů zdravotního stavu včel je kvalitní přirozená potrava v podobě medu, pylu a vody. Zejména nízká kvalita a malá pestrost pylu a nahrazování medu cukrem patří k možným příčinám výrazného snížení obranyschopnosti včel. Mezi nejčastější formy dokrmování včelstev patří dodávání zásob ve formě cukerného roztoku či medocukrového těsta. Mezi využívané náhradní zdroje proteinů patří sójová moučka, sušené kvasnice, sušené mléko, kasein nebo sušený vaječný žloutek. Tyto suplementy mohou doplnit potřebu včel s ohledem na bílkoviny, ale kvalitě pylu se nevyrovnají. Správná výživa a podpora imunitního systému je nezbytná pro to, aby se minimalizovaly důsledky invaze včelích patogenů, které jsou z velké části zodpovědné za početní výkyvy populace včelstev. Pyl je pro život včelstva nepostradatelný stejně jako cukerné zásoby.

Změna klimatu v podobě velkého a dlouhodobého sucha a extrémní vedra, zejména v posledních letech, výrazně ovlivňují kvetení rostlin. Rostliny kvetou dříve a v kratším časovém úseku, než bylo v minulosti obvyklé. To vede k tomu, že opylovači nemohou účinně využít brzkou snůšku, která často předchází jejich plnému rozvoji. Pak mohou včelstva trpět nedostatkem zdrojů pro svůj rozvoj a shromáždění zásob pro zimování.

Pro zdárný vývoj zdravého včelstva je tedy často žádoucí, aby včelaři v kritických obdobích roku pokud možno včelstvu zdroje pylu obstarali, nejlépe výsadbou vhodných pylodárných a nektarodárných rostlin v okolí úlů anebo dodáním vhodných pylových náhražek. Takovým krokem lze podpořit rozvoj včelstva v předjaří, ale i vývoj zimní generace včel, a tedy přípravu na zimování v podletí. Dostatek pylu je nepostradatelný i přichovu oddělků a matek.

MIKROŘASA CHLORELLA − SOLÁRNÍ TOVÁRNA V JEDNÉ BUŇCE

Netradiční náhradu pylu může představovat i zelená mikrořasa Chlorella (Chlorophyta), jejíž pozitivní účinky na včelstvo jsme prokázali v našich výzkumech (3, 4, 5, 6).

V celé řadě experimentů s mnoha včelstvy a na několika včelnicích jsme zjistili, že mikrořasa Chlorella (produkt Mikrobiologického ústavu AV ČR, v. v. i., pracoviště Třeboň, Centrum Algatech) je pro včely velmi atraktivní potrava, kterou si ukládají do buněk určených k uložení pylu a využívají řasu především jako zdroj bílkovin. Víme také, že nejsme první, kdo zjistil, že řasy včelám pomáhají. V odborné literatuře jsme našli několik dílčích informací o výsledcích výzkumů o pozitivním vlivu přídavku řas do krmiv na sílu a rozvoj včelstev a tím i vyšších výnosů medu (7, 8).

Mikrořasa obsahuje proteiny (až 50–55 % sušiny), polysacharidy (10–15 %), lipidy (10–15 %), esenciální aminokyseliny, nenasycené mastné kyseliny a karotenoidy, stejně jako některé vitamíny a minerály. V biomase je obsažena také nespecifická směs bioaktivních látek označovaná jako chlorella růstový faktor (Chlorella Growth Factor, CGF), která má imunostimulační vlastnosti (9). Složení sušené řasové biomasy je tedy velmi pestré a blíží se složení pylu rostlin.

MIKROŘASA JAKO DOPLNĚK POTRAVY PRO VČELY

Atraktivitu mikrořasy pro včely jsme si také ověřili v potravně preferenčních testech. Včelstvům jsme nabídli potravní doplňky s různou mírou obohacení mikrořasou přímo na horních loučkách nástavku na tenkých plastových podložkách. Malý kousek medocukrového těsta uprostřed plochy a houbička s vodou měly navodit podmínky podobné těm na květu. Po určité době expozice potravních doplňků včelám dochází k jejich diferencovanému úbytku. Pomocí těchto experimentů jsme ukázali, že včely upřednostňují krmivo s řasou ve srovnání s pylovou náhražkou bez řasy.

V jiných experimentech jsme po aplikaci zelené řasy pozorovali nárůsty některých biochemických charakteristik, jako je zvýšení hladiny vitelogeninu či telomerázy, které mohou nasvědčovat posílení vitality a nutričního stavu včel. Jistě není bez významu, že tato řasa obsahuje skupinu látek, které mají inhibiční vliv na původce moru včelího ploduPaenibacillus larvae, a to jak na její vegetativní, tak klidové stadium.

Včelstva, která byla krmena v podletí a předjaří doplňkem řasy (vždy 100 g suché řasy / včelstvo) s cukrem, vykazovala v porovnání s kontrolními včelstvy o 20 %, resp. 30 % větší celkovou sílu včelstva (hodnoceno obsazení pláství včelami). V brzkém jarním období včelstva podněcovaná mikrořasou vykazovala větší plochu zavíčkovaného plodu na plástech, a to až o 60 procent v porovnání s kontrolní, nepodněcovanou variantou. Lepší a časnější rozvoj včelstev se pak promítl do snůšky nektaru a následné produkce medu (v průměru o 17 %) v porovnání s kontrolou (bez řasového aditiva). Přitom nehrozí, že by se v medu objevila kontaminace řasových buněk, neboť brzká aplikace řasy do včelstva v předjaří (v našich podmínkách měsíc únor) zajišťuje, že v době snůšky nektaru již bude dávno spotřebována. Případná aplikace řasy v podletí pak již spadá mimo období tvorby medu. Nedochází tak k ovlivnění složení medu, jakož i jeho organoleptických vlastností. 

Náš výzkum nadále probíhá, další konkrétní výsledky budou teprve publikovány v odborných časopisech po jejich řádném dokončení a zpracování.

Ing. Václav Krištůfek, CSc.,

Biologické centrum AV ČR
Václav Krištůfek (1954) vystudoval Vysokou školu zemědělskou, Agronomickou fakultu v Praze. Další svůj profesní život v Biologickém centru AV ČR, v. v. i., v Č. Budějovicích (od roku 1979 až dosud) spojil se studiem půdního mikrobiálního společenstva (identifikace druhů, fyziologie, ekologie, produkce bioaktivních sloučenin). Od roku 1992 začal včelařit jako hobby včelař, aby se o osmnáct let později zabýval studiem monitorování infekčního tlaku včelího moru. Již osm let sbírá zkušenosti s aplikací řasy Chlorella sp. jako přírodního doplňku potravy s příznivým účinkem na zdraví včel. Je jedním ze zakladatelů Experimentální a vzdělávací včelnice Biologického centra AV ČR v Č. Budějovicích, na které se v několika projektech sleduje problematika zdraví včel. V letech 2016−2018 byl hlavním řešitelem programu přeshraniční spolupráce Euregion − EÚC, Česká republika − Bavorsko (Německo) „Včely neznají hranice − Spolupráce včelařů z Českých Budějovic a Perlesreutu“.
Je školitelem studentů magisterského a doktorského studia Přírodovědecké fakulty Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích, lektorem 16 středoškolských studentů v rámci jejich studentských odborných aktivit, lektorem zájmové skupiny „Včelařem na zkoušku“ (2018−2022) při Základní organizaci Českého svazu včelařů v Č. Budějovicích. Publikoval celkem 69 vědeckých prací, tři patenty a je spoluautorem 2 kapitol knihy. Čestná medaile Vojtěcha Náprstka za popularizaci vědy a výzkumu mu byla udělena Akademií věd ČR v roce 2019.

RNDr. Alena Bruce Krejčí, Ph.D.,
Přírodovědecká fakulta, Jihočeská univerzita v Č. Budějovicích

Alena Bruce Krejčí (1976) vystudovala molekulární genetiku na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy v Praze a od roku 2010 působí na Jihočeské univerzitě a Biologickém centru AV ČR v Českých Budějovicích. Většinu své profesní dráhy věnovala výzkumu molekulární biologie a fyziologie hmyzu, především octomilky a včel. V rámci projektu od Technologické agentury České republiky (TAČR) testuje přírodní látky s účinky na potlačení virových nákaz včel a vyvíjí bílkovinné krmivo pro včely, jehož významnou složkou je právě řasa Chlorella. Zabývá se také výzkumem varroarezistence včel. Je aktivní včelařkou, autorkou 25 impaktovaných vědeckých publikací a přispěvatelkou časopisu Moderní včelař. Je držitelkou ocenění L’Oreal pro ženy ve vědě.

Poděkování
Studie probíhaly za podpory projektů Strategie AV 21 (2016–2022) a projektu TAČR Gama2 (TP01010022).
Literatura:
1 – Tautz J., Fenomenální včely. Nakladatelství Brázda, s. r. o., ISBN 978-80-209-0376-1, 2009, 286 str.
2 – Goulson D.; Nicholls E.; Botias C.; Rotheray E.L., Bee declines driven by combined stress from parasites, pesticides, and lack of flowers. Science 347, 2015.
3 – Jehlík, T.; Kodrík, D.; Krištůfek, V.; Koubová, J.; Sabová, M.; Danihlík, J.; Tomčala, A.; Frydrychová, RC., Effects of Chlorella sp. on biological characteristics of the honey bee Apis mellifera. Apidologie, Volume: 50, Issue: 4, 2019, pages: 564-577.
4 – Krištůfek V.; Urajová P.; Frydrychová R.; Kodrík D.; Kopecký J.; Paichlová J.; Prášil O.; Petrásek J.; Kobliha M., Způsob přípravy bílkovinného krmiva pro včely a čmeláky, zařízení k provádění tohoto způsobu a bílkovinné krmivo připravené tímto způsobem. Číslo patentu: 307381 (2018).
5 – Prášil O.; Urajová P.; Krištůfek V.; Frydrychová R., Včely a řasy. Moderní včelař 5, 2016, str. 23−24.
6 – Kobliha M.; Krištůfek V.; Kodrík D.; Prášil O.; Urajová P., Apialgaprotein – nové přírodní doplňkové krmivo pro včely. Moderní včelař 2, 2018, str. 24–26.
7 – Huang S.W.; Kondo N., Studies on the effects of feeding edible microalgae to honey bee colonies. Res. Inst. Evolut. Biol. Sci. Rep. 8, 1996, 57−83.
8 – Eremia N.; Bahcivanji M.; Zagareanu A., Study of influence of algal Chlorella vulgaris suspension on growth and productivity of bees families. University of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine Iasi, 2013, 148–152.
9 – Masojídek J.; Lhotský R.; Kopecký J.; Prášil O., Mikrořasy – solární továrna v jedné buňce. Edice Věda kolem nás / Výzvy a otázky, vydalo Středisko společných činností AV ČR, v. v. i., ISSN 2464-6245, 2016, 23 str.