Varroa Direnci ve Arı Islahı: VSH, Pol-line, Hijyenik Davranış ve Seleksiyon Nasıl Çalışır?

Kışlama yazımızda bir sonuç öne çıktı: kışlama kaybında ırktan çok varroa, koloni gücü ve yönetim konuşuyordu. Bu yüzden bir sonraki soru doğal olarak şu: Varroaya karşı daha iyi arı seçilebilir mi, seçilirse nasıl?

Bu yazıda önce mantığı en yalın haliyle anlatıyoruz, sonra her yöntemin arkasındaki ölçümlere bakıyoruz.

Kısa cevap

• Varroaya dayanıklı arı hazır bir ırk değil, sürekli yapılan bir seçilimdir. Seçilim yapılmazsa özellik kaybolabilir.
• “Direnç” ile “tolerans” aynı şey değil. Bazı arılar varroayı öldürüyor ya da üremesini bozuyor (direnç), bazıları ise varroa varken de yaşıyor (tolerans). Kaynaklar çoğunlukla ikisinin karışımını gösteriyor.
• Tek bir “süper özellik” bulunmuyor. Kaynakların çoğu birkaç özelliğin birlikte çalıştığını söylüyor ve her biri yalnızca kısmen kalıtsal.
• “Yüzde yüz varroa dirençli ana arı” iddiası, Avrupa Komisyonu’nun yaptırdığı raporda da doğrulanmamış olarak geçiyor.

Okuma notu

• Ölçülmüş veri: Kaynağı, yeri, yılı ve (varsa) koloni sayısı belli sayılar.
• İddia / ticari anlatı: Sitelerde ya da satış metinlerinde geçen, hakemli ölçümle desteklenmeyen cümleler. Bunları ayrı işaretledik.
• Bazı rakamlar tek çalışmadan geliyor ve genelleme yapmıyoruz. Her bölümde sınırı yazdık.

Önce mantık: seleksiyon beş basit adım

Seleksiyon, “iyiyi seç, kötüyü ele” demek. Arıda bunu şu beş adım yapıyor:

1. Ölç. Her kolonide aynı yöntemle, aynı dönemde sayım yap. Ölçmeden seçilemez.
2. Sırala. Kolonileri aynı arılıkta kendi aralarında karşılaştır.
3. Seç. En iyi kolonilerden yeni ana arı ve erkek arı al. Kötülerden alma.
4. Üret. Seçilen kolonilerden ana arı yetiştir (ana arı yazımıza bakın).
5. Çiftleşmeyi kontrol et. Ana arının babası da önemli; bunu çiftleşme istasyonu ya da suni tohumlamayla yönetirsin.

“Sabitleme” arıda neden zor?

Arıda bir ana arı havada birden çok erkekle çiftleşir. Yani annenin genetiğini kontrol edebilirsin ama babaları kontrol etmek zor. Bu yüzden:

• Sonuç bir “sabit hat” gibi kalıcı olmaz. Her kuşakta seçmeye devam etmek gerekir.
• Danka ve arkadaşları (2016) Pol-line için şunu yazıyor: ana arı değişir ve daha az dirençli arılarla çiftleşirse direnç hızla düşebilir.
• Aynı yazarlar VSH’nin basit bir seçilimle “en az birkaç kuşak” korunabileceğini söylüyor. “Sonsuza kadar” demiyorlar.

“Kalıtım derecesi” ne demek?

Bir özelliğin farkının ne kadarı genetikten geliyor, onu gösteren 0 ile 1 arası sayı. 0’a yakınsa seçmekle pek bir şey değişmez; 1’e yakınsa seçince hızlı ilerlersin. Almanya’da damızlık verisinden hesaplanan değerler:

Kaynak: Gabel ve ark. 2023 (Karniyol 2.634, Buckfast 1.784 koloni). Yazarlar değerlerin şişmiş olabileceğini, Buckfast verisinin yalnızca üç sezonluk ve çoğunlukla küçük koloniden geldiğini yazıyor. Karşılaştırma için: Karniyol’da bal veriminin kalıtım derecesi 0,14 (Hoppe ve ark. 2020). Yani varroa davranışları bal verimine göre daha seçilebilir görünüyor.

Kendi arılığınızda “kötüyü eleme”

Kaynaklardan çıkardığımız basit çerçeve şu (bu bizim özetimiz, tek bir çalışmanın reçetesi değil):

• Varroa sayımını tüm kolonilerde aynı yöntemle ve aynı hafta yapın. Danka ve arkadaşları, ticari ıslahçılar için doğrudan VSH ölçmenin zor olduğunu söyleyip sezon sonu varroa bulaşıklığını seçilim ölçütü olarak kullandı.
• Varroa sayısı çok yüksek ya da koloni çöken hatlardan ana arı ve erkek arı almayın.
• En iyi birkaç koloniden ana arı üretin, ama tek bir koloniye yüklenmeyin; aksi halde akrabalı yetiştirme riski oluşur (ıslah yazımıza bakın).
• Bu yazıdaki hiçbir çalışma, ilaçlamayı bırakmanızı önermiyor. Aşağıda göreceğiniz gibi ilaçsız bırakılan popülasyonlar ilk yıllarda koloni kaybetti.

Özellikler: ne ölçülüyor?

VSH: açma ve temizleme

Harris (2007) çalışmasında 6 VSH ve 6 kontrol kolonisi 40 saat boyunca varroalı yavru tarağıyla denendi. VSH kolonileri varroalı hücrelerin %55’ini temizledi, kontrol kolonileri %13’ünü (P = 0,004). Yavruların yaşı da önemliydi: kapandıktan yaklaşık 1-5 gün sonraki pupalarda VSH %66, kontrol %16 temizledi; 5-10 günde fark yoktu.

Sınır: Çalışma kısa (40 saat), tek mevsim ve 12 tarak çifti. Mite popülasyonunun uzun vadede gerçekten ne kadar yavaş büyüdüğünü ölçmüyor.

SMR: ölçmesi zor, güvenilir sayı için çok hücre ister

Mondet ve arkadaşları (2020) 13 Avrupa ülkesinde 17 laboratuvarla 414 koloniyi inceledi.

• Ortalama SMR %32,8 (medyan %31,4); kolonilerin yaklaşık %15,9’u %50’nin üstündeydi.
• Güvenilir koloni değeri için en az 35 tek varroalı hücre gerekiyor. 10 hücrede hata yaklaşık %30’a çıkabiliyor.
• Irk gruplarında fark vardı: Kafkas, İtalyan ve esmer arı gruplarında SMR, Karniyol, Buckfast ve Karpat gruplarından yüksek çıktı. Ama ırklar uzman görüşüyle atanmıştı, genetik test yapılmamıştı ve bazı gruplarda koloni sayısı azdı.
• SMR ile yavru bulaşıklığı arasında anlamlı ilişki bulunmadı (159 koloni, p = 0,14).
• Bu çalışma kalıtım derecesi hesaplamadı; yazarlara göre o tarihte hiçbir popülasyon için kalıtım derecesi tahmini yoktu (Gabel 2023 sonradan Alman verisinden hesapladı).

Okuma notu: Yüksek SMR tek başına “dirençli arı” demek değil. Bu çalışmada bulaşıklıkla ilişkisinin anlamlı çıkmaması, SMR’nin tek başına yeterli bir ölçüt olup olmadığı sorusunu açık bırakıyor.

Hijyenik davranış: hangi test neyi gösteriyor?

• Leclercq ve arkadaşları (2018) seçilmemiş stoklarda dondurulmuş yavru testinin varroa direncini öngörmediğini buldu. Yazarlara göre bu test, varroaya karşı hijyen için “iyi bir tahmin” değil.
• Morin ve Giovenazzo (2023) ise hijyen için seçilmiş stokta (34 koloni) dondurulmuş yavru testinin ve varroa üremesinin baskılanmasının Ağustos bulaşıklığını öngördüğünü, toplam yeniden kapatmanın ise bulaşıklıkla artan bir ilişki gösterdiğini yazdı. Yazarlara göre yeniden kapatma tek başına direnç göstergesi olmayabilir.
• Avrupa programlarının çoğunda iğnelenmiş yavru testi tercih ediliyor (tekrarlanabilirlik ve maliyet nedeniyle, Le Conte ve ark. 2020).

İki çalışma birbirini tamamlıyor: test, hangi stokta ve hangi amaçla kullanıldığına göre farklı anlam taşıyor. Morin çalışmasının sınırı: küçük örnek, tek sezon, tek bulaşıklık ölçümü.

Pol-line: VSH’yi ticari arıya aktarmak

Amerika’da Pol-line, VSH taşıyan arıların ticari stokla çaprazlanıp seçilmesiyle geliştirildi (Danka, Harris ve Dodds, 2016).

• Yöntem: 2008-2014 arasında VSH ana arılar ticari stokla çaprazlandı. Seçim, iyi arıcılık özellikleri (yaşama, nüfus, bal) ve düşük sezon sonu varroa bulaşıklığına göre yapıldı. Programdaki üç ticari işletmenin toplam koloni sayısı yaklaşık 100.000.
• Saha testleri: 2011’de 560, 2012’de 387, 2013’te 425 koloni.
• Sonuçlar: Pol-line bulaşıklığı 9 karşılaştırmanın 7’sinde VSH ile eşit ya da düşük çıktı. İlaçlanan kontrollerle 4 karşılaştırmada benzer, ilaçlanmayan kontrollerden 5 karşılaştırmanın 2’sinde düşüktü.
• Laboratuvarda: Pol-line varroalı pupaları yaklaşık %78, VSH %84 temizledi (fark anlamlı değil).
• Genetik: Pol-line kolonileri ortalama %46 VSH kökenliydi (aralık %33-54).

Sınırlar (yazarların kendi yazdığı): Yıldan yıla ve arıcıdan arıcıya bulaşıklık değişiyor, dikkatli takip gerekiyor. Ana arı değişip dirençsiz arılarla çiftleşirse direnç hızla düşebilir. Pol-line sonuçları VSH’den istatistiksel olarak ayırt edilemiyor. Bal ve yaşama değerleri metinde yalnızca “yeterli” diye geçiyor; rakamlar şekillerde olduğu için buraya yazamadık.

Bu yöntemin adı “geriye çaprazlama”: iyi özelliği taşıyan arıyı kendi sürünle çaprazlayıp, her kuşakta hem o özelliği hem senin istediğin özellikleri koruyacak şekilde seçmek. Ayrıntısı ıslah yazımızda.

Doğal seleksiyon: ilaçsız bırakıp hayatta kalanı seçmek

Bazı popülasyonlar uzun yıllardır ilaçsız yaşıyor. Locke (2016) derlemesinden:

Le Conte ve arkadaşları (2020) üç yaklaşımı ayırıyor: doğal seleksiyon, kitlesel seleksiyon (“yaşasın ya da ölsün”: ilaçsız bırak, hayatta kalandan devam et) ve seçilmiş özelliklere dayalı genetik seleksiyon. Kefuss’un kitlesel seleksiyonunda 1999’da 268 kolonide kayıp üçte ikiyi aştı; 2013’e gelindiğinde ticari kullanımda 519 ilaçsız koloni vardı.

Çıkarımlar:

• Doğal seleksiyonda büyük kayıp yaşandı. Bunu kendi arılığında tahmin yürütmeden denemek, kolonilerini riske atmak demek.
• Avignon’da bulaşıklık düşükken bal verimi de yarıya inmiş. Direnç ile verim arasındaki bedel ticari arıcılık için önemli.
• Bazı popülasyonların direnci taşındığında kayboldu ya da genetik olmayabilir (Fernando de Noronha, Arnot Forest).

Avrupa’da programlar

Avrupa Komisyonu için hazırlanan EurBeST raporuna göre (2018 anketi, 19 ülkeden 48 uzman):

• 21 ıslahçı doğal seleksiyonla çalışıyor, 29’u program içinde genetik seleksiyon yapıyor, 4’ü ikisini birlikte.
• Çoğu ıslahçı stoğuna “dirençli” demekten kaçınıyor.
• Kullanılan özellikler: SMR, VSH, yeniden kapatma, bulaşıklık, koloni yaşama süresi.
• Ülkelerdeki merkezler arasında Kirchhain (Almanya), Olsztyn (Polonya) ve Muğla (Türkiye) anılıyor. Muğla’daki çalışmanın içeriğini bu oturumda doğrulamadık; raporun okuduğumuz bölümünde ayrıntı yok.
• 2020’de beş ülkede 23 hat denendi. Yerel hatlar daha fazla bal verdi, test hatları sezon sonunda daha az varroaya sahipti. Genotip-çevre etkileşimi çoğu özellikte güçlüydü.

Raporun uyarıları: bir yerde dirençli görünen popülasyon başka yerde dirençli kalmayabiliyor; bazı koloniler “dirençli” değil, daha az varroa taşıyıp bu yüzden virüs bulaştırması az olduğu için yaşıyor olabilir.

Karniyol: büyük ölçekli ilerleme

Hoppe ve ark. (2020), 12 ülkede 195.458 ana arının test verisini inceledi; 37.175 ana arıda varroa özellikleri ölçülmüştü. En iyi %25 ile en kötü %25 arasında yaklaşık %10 temizleme farkı ve 10 g arı örneğinde 0,25 daha az varroa vardı. Hijyenik temizleme oranı yaklaşık %9 arttı. Aynı dönemde akrabalı yetiştirme katsayısı 2000’den beri %4 civarında kaldı. Yani ilerleme akrabalı yetiştirmeyi artırmadan sağlanmış.

Arista Bee Research (Belçika/Hollanda ağı)

Kendi yıllık raporuna göre 2020’de 912 kolonide VSH test edildi; 312’si (yaklaşık üçte biri) eklenen varroanın %75’ini veya daha fazlasını yavrudan temizledi, 79’u hepsini. İtalyan kökenli seçilmiş koloniler bazında ilk sonuçlar için kurum “iyi görünüyor” diyor ve daha uzun gözlem gerektiğini belirtiyor.

Okuma notu: Bu, kurumun kendi raporu; hakemli makale değil. Test sayıları gerçek, ama “bu kolonilerin ilaçsız yaşadığı” anlamına gelmiyor.

Ne söyleyemeyiz?

• “Şu ırk varroaya dayanıklıdır.” Mondet verisi ırk gruplarında fark gösteriyor ama genetik doğrulama yok.
• “Şu ana arı yüzde yüz dirençlidir.” Avrupa Komisyonu raporu bunu doğrulanmamış sayıyor.
• “VSH ya da SMR tek başına yeterli.” Mondet verisinde SMR ile yavru bulaşıklığı ilişkisi anlamlı çıkmadı.
• “Doğal seleksiyonla her yerde işe yarar.” Arnot Forest ve Fernando de Noronha bunu desteklemiyor.

Okuyucuya açık sorular

1. Gotland, Avignon ve Kefuss örneklerinde kayıplar çok büyük. Çok sayıda koloniyi feda etmeden, ölçüme dayalı seçilim aynı sonucu verir mi?
2. Avignon’da bal verimi yarıya inmişken Avrupa programlarında verim ve direnç birlikte seçiliyor. Bu iki hedef gerçekten bağdaşır mı, yoksa direnç hep bedel mi ister?
3. Türkiye’de gezginci arıcılık varroayı koloniler arasında yaygınca dağıtıyor. Bu ortamda “hayatta kalanı seç” mantığı çalışır mı?
4. Muğla gibi yerel ekotiplerin varroaya tepkisi ölçüldü mü? Biz ölçülmüş bir veriye ulaşamadık.
5. Sizin arılığınızda her yıl varroa sayımı tutuyor musunuz? Hangi kolonilerin hep düşük çıktığını biliyor musunuz?

Sık sorulan sorular

Varroaya dayanıklı arı var mı?

Varroa ile daha iyi başa çıkan hatlar ve popülasyonlar var (Gotland, Avignon, Primorsky, Pol-line gibi). Ama hiçbiri her yerde ve her koşulda tamamen dirençli olarak kanıtlanmış değil. Avrupa Komisyonu raporuna göre bir yerde dirençli görünen arı başka yerde bu özelliğini kaybedebiliyor.

VSH nedir, SMR ile aynı şey mi?

VSH, arıların varroalı yavruyu bulup temizlemesi. SMR, hücre içinde varroanın üreyememesi. Harris (2007) SMR’nin asıl mekanizmasının VSH olduğunu savundu. Mondet ve ark. (2020) ise SMR ölçümünün mekanizmayı ayırmadığını yazıyor; yani ikisi ilişkili ama ölçüm olarak aynı değil.

Pol-line ana arılar Türkiye'de var mı?

Bu konuda ölçülmüş bir Türkiye verisi bulamadık. Pol-line ABD’de ticari stokla geliştirildi; ayrıca yerel uyum açısından ithal stoğun risklerini ıslah yazımızda anlattık.

İlaçlamayı bırakıp en iyi hayatta kalanlardan ana arı üretebilir miyim?

Kaynaklar bunu önermiyor. Gotland’da ilk üç yılda kolonilerin %80’inden fazlası öldü; Kefuss’un denemesinde kayıp üçte ikiyi aştı. Bu yöntem büyük kayıp gerektiriyor ve Arnot Forest gibi örneklerde işe yaradığı kanıtlanamadı.

Hijyenik davranış testi (dondurulmuş yavru) varroa direncini gösterir mi?

Duruma bağlı. Seçilmemiş stoklarda varroa direncini öngörmediği bulundu (Leclercq 2018); hijyen için seçilmiş küçük bir stokta bulaşıklıkla ilişkisi görüldü (Morin 2023). Tek başına karar vermek için yeterli değil.

Yerli ya da ekotip arılar daha mı dirençli?

Bunu gösteren yeterli ölçüm bulamadık. Avrupa’daki karşılaştırmada yerel hatlar daha fazla bal verirken test hatları daha az varroaya sahipti. Yani verim ile varroa arasında bir ödünleşme olabilir.

Eksikler ve okuyamadığımız kaynaklar

• Pol-line: Bal verimi, yaşama ve nüfus rakamları makalede şekillerdeydi, okuyabildiğimiz metinde yok.
• Locke 2016 derlemesi: Metnin yarısını okuduk; Küba ve Norveç bölümleri kesildi. Norveç örneğini Le Conte ve ark. 2020’den aldık.
• EurBeST raporu: Ekonomik bölüm ve kalıtım derecesi tabloları okuduğumuz kısımda yoktu. Muğla’nın rolü hakkında ayrıntı bulamadık.
• Le Conte ve ark. 2020: Metnin ilk üçte birini okuduk; sonraki bölümler (anket sonuçları ve sonuç bölümü) okunmadı.
• Mondet ve ark. 2020: Metnin yaklaşık %90’ını okuduk.
• Türkiye: Türkiye’de ırk ve ekotip bazlı varroa direnci ölçümü bu taramada bulunamadı. Bu, böyle bir çalışma olmadığı anlamına gelmez.
• Arista: Yalnızca kurumun kendi raporunu okuduk; hakemli doğrulama yok.
• Kovan türü, kış yönetimi ve ilaçlama programları bu yazının kapsamı dışında.

Kaynaklar

• Danka, R. G., Harris, J. W. ve Dodds, G. E. (2016). Selection of VSH-derived “Pol-line” honey bees and evaluation of their Varroa-resistance characteristics. Apidologie 47. Springer
• Harris, J. W. (2007). Bees with Varroa Sensitive Hygiene preferentially remove mite infested pupae aged ≤ five days post capping. J. Apic. Res. 46(3):134-139. USDA-ARS
• Locke, B. (2016). Natural Varroa mite-surviving Apis mellifera honeybee populations. Apidologie 47. Springer
• Mondet, F. ve ark. (2020). Evaluation of suppressed mite reproduction (SMR) reveals potential for Varroa resistance in European honey bees. Insects 11(9):595. PMC
• Le Conte, Y. ve ark. (2020). Geographical distribution and selection of European honey bees resistant to Varroa destructor. Insects 11(12):873. MDPI
• Leclercq, G., Blacquière, T., Gengler, N. ve Francis, F. (2018). Hygienic removal of freeze-killed brood does not predict Varroa-resistance traits in unselected stocks. J. Apic. Res. 57(2):292-299. WUR
• Morin, M.-L. ve Giovenazzo, P. (2023). Mite non-reproduction, recapping behavior, and hygienic behavior (freeze-kill method) linked to Varroa destructor infestation levels in selected Apis mellifera colonies. J. Vet. Diagn. Invest. 35(6):655-663. PMC
• Gabel, M. ve ark. (2023). Heritability of Apis mellifera recapping behavior and suppressed mite reproduction as resistance traits towards Varroa destructor. Frontiers in Insect Science 3:1135187. PMC
• Hoppe, A. ve ark. (2020). Substantial genetic progress in the international Apis mellifera carnica population since the implementation of genetic evaluation. Insects 11:768. MDPI
• Avrupa Komisyonu (2022). EurBeST: Restructuring of the Honey Bee Chain and Varroa Resistance. EC raporu
• Arista Bee Research (2021). Spring 2021, Review 2020. aristabeeresearch.org