Browsing by Author "Segura, Sara K."
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- Colonisation patterns of Nosema ceranae in the Azores ArchipelagoPublication . Lopes, Ana Rita; Martín-Hernández, Raquel; Higes, Mariano; Segura, Sara K.; Henriques, Dora; Pinto, M. AliceNosema ceranae is a highly prevalent pathogen of Apis mellifera, which is distributed worldwide. However, there may still exist isolated areas that remain free of N. ceranae. Herein, we used molecular tools to survey the Azores to detect N. ceranae and unravel its colonisation patterns. To that end, we sampled 474 colonies from eight islands in 2014/2015 and 91 from four islands in 2020. The findings revealed that N. ceranae was not only present but also the dominant species in the Azores. In 2014/2015, N. apis was rare and N. ceranae prevalence varied between 2.7% in São Jorge and 50.7% in Pico. In 2020, N. ceranae prevalence increased significantly (p < 0.001) in Terceira and São Jorge also showing higher infection levels. The spatiotemporal patterns suggest that N. ceranae colonised the archipelago recently, and it rapidly spread across other islands, where at least two independent introductions might have occurred. Flores and Santa Maria have escaped the N. ceranae invasion, and it is remarkable that Santa Maria is also free of Varroa destructor, which makes it one of the last places in Europe where the honey bee remains naive to these two major biotic stressors.
- Colonization patterns of Nosema ceranae in the Azores archipelagoPublication . Lopes, Ana; Segura, Sara K.; Martín-Hernández, Raquel; Henriques, Dora; Pinto, M. AliceNosema ceranae and Nosema apis are pathogens of honey bees that cause nosemosis, a disease implicated in colony losses worldwide. They are obligate intracellular pathogens infecting the midgut epithelial cells of adult honey bees. Although N. ceranae was originally a pathogen specific of Apis cerana, currently, it is found in Apis mellifera throughout most of the world. Due to their confined environments, which limited pathogen transmission and dissemination, islands are unique places for epidemiological studies. There are only a few Varroa destructor-free and possibly even fewer N. ceranae-free honey bee sanctuaries in the world, with the Azores being one. Even though with the exception of Santa Maria and Flores, nosemosis has been present in the Azores since 2008, the causal species has yet to be identified. Hence, this study aimed to determine the prevalence and infection levels of Nosema spp. in the Azorean honey bees. In 2014/2015, 474 colonies were sampled on Faial, Flores, Pico, Graciosa, São Jorge, São Miguel, Santa Maria, and Terceira. Additionally, São Jorge, Santa Maria, Faial, and Terceira were re-sampled in 2020 with a total of 91 colonies. DNA was extracted, and the diagnosis and Nosema spp. loads were obtained by multiplex PCR and RT-qPCR. The findings indicate that N. ceranae appears to be the dominant species in the Azores. N. apis was only detected in 2014/2015 with a very low prevalence (5.1%). N. ceranae prevalence varied between 2.7%, on São Jorge, and 50.7%, on Pico. In 2020, N. ceranae positive colonies increased significantly on Terceira (57.1%) and São Jorge (50.0%). N. ceranae was not detected on Santa Maria in both periods. Average infection levels in positive N. ceranae colonies were usually medium to high (>10-7 ng/μl), with São Jorge colonies displaying the greatest infection intensity (>10-5 ng/ μl). This study highlights the Azores archipelago as a unique place for beekeeping, with islands free of N. ceranae and V. destructor, which are two important stressors that afflict honey bees in the world.
- First detection of Nosema ceranae in honey bees (Apis mellifera L.) of the Macaronesian archipelago of MadeiraPublication . Lopes, Ana; Martín-Hernández, Raquel; Higes, Mariano; Segura, Sara K.; Henriques, Dora; Pinto, M. AliceThe Microsporidia Nosema ceranae is an invasive pathogen affecting honey bee health, particularly in warm climates. In this study, N. ceranae was detected for the first time in honey bees (Apis mellifera L.) of the Madeira archipelago, indicating that this pathogen is now spreading across the entire Macaronesia. Nosema apis was not detected, and the high prevalence (67.7%) of N. ceranae indicates its dominance over N. apis.
- Frequent parasitism of Apis mellifera by Trypanosomatids in geographically isolated areas with restricted beekeeping movementsPublication . Aguado-López, Daniel; Bartolomé, Carolina; Lopes, Ana; Henriques, Dora; Segura, Sara K.; Maside, Xulio; Pinto, M. Alice; Higes, Mariano; Martín-Hernández, RaquelTrypanosomatids form a group of high prevalence protozoa that parasitise honey bees, with Lotmaria passim as the predominant species worldwide. However, the knowledge about the ecology of trypanosomatids in isolated areas is limited. The Portuguese archipelagos of Madeira and Azores provide an interesting setting to investigate these parasites because of their geographic isolation, and because they harbour honey bee populations devoid of two major enemies: Varroa destructor and Nosema ceranae. Hence, a total of 661 honey bee colonies from Madeira and the Azores were analysed using different molecular techniques, through which we found a high prevalence of trypanosomatids despite the isolation of these islands. L. passim was the predominant species and, in most colonies, was the only one found, even on islands free of V. destructor and/or N. ceranae with severe restrictions on colony movements to prevent the spread of them. However, islands with V. destructor had a significantly higher prevalence of L. passim and, conversely, islands with N. ceranae did not shown any significant correlation with the trypanosomatid. Crithidia bombi was detected in Madeira and on three islands of the Azores, almost always coincident with L. passim. By contrast, Crithidia mellificae was not detected in any sample. A high-throughput sequencing analysis distinguished two main haplotypes of L. passim, which accounted for 98% of the total sequence reads. This work suggests that L. passim and C. bombi are parasites that have been associated with honey bees predating the spread of V. destructor and N. ceranae.
- Nosemose na população de abelha melífera da Madeira: Nosema ceranae ou Nosema apis?Publication . Lopes, Ana; Segura, Sara K.; Martín-Hernández, Raquel; Henriques, Dora; Pinto, M. AliceAs duas espécies do fungo microsporídio, Nosema ceranae e Nosema apis, são os agentes causadores da Nosemose. Esta doença é considerada uma das mais importantes na abelha Apis mellifera. Originalmente, a espécie responsável pela Nosemose na Europa era a N. apis, sendo a N. ceranae apenas encontrada na abelha asiática (Apis cerana). Porém, este cenário mudou quando em 2007 foi detetada pela primeira vez N. ceranae na Europa, nomeadamente em Espanha, a infetar a A. mellifera. Desde então, a N. ceranae invadiu os diferentes continentes, mas não se sabe se entrou na Madeira. Ao nível individual, a N. ceranae pode diminuir a longevidade das abelhas pela indução de stress oxidativo e por provocar mudanças no seu metabolismo e sistema imunitário. Ao nível da colónia, os principais efeitos da presença da N. ceranae é a redução do desempenho da colónia, nomeadamente através da diminuição da produção de mel e da população podendo resultar no colapso da mesma. Outra dificuldade associada à Nosemose provocada pela N. ceranae é a ausência de sintomas nas abelhas o que torna difícil a sua deteção pelo apicultor. Para além disso, tem vindo a ser relatada uma substituição da N. apis pela N. ceranae nas regiões com clima mediterrâneo. Assim, esta doença pode resultar em perdas económicas significativas para o apicultor. Com este estudo pretendeu-se rastrear a população de abelha melífera da Madeira, a fim de se perceber se a N. ceranae já entrou na ilha e, em caso afirmativo, qual a sua prevalência e distrição espacial. Para tal, foram selecionados 31 apiários onde se realizaram colheitas de abelhas em 3 colónias por apiário resultando num total de 93 colónias amostradas por toda a ilha. O ADN dessas 93 colónias foi extraído e sujeito a uma reação em cadeia da polimerase (PCR) para Pósterior identificação da espécie de Nosema presente através de eletroforese. A N. apis não foi detetada em nenhuma das colónias analisadas enquanto a N. ceranae foi detetada em 63 das 93 colónias amostradas (67.7%). Dos 31 apiários analisados, 6 (19.6%) não tiveram nenhum resultado positivo, indicando a ausência de infeção no apiário ou então um nível muito baixo de infeção, saindo fora do limite de deteção. Os apiários negativos encontravam-se essencialmente na parte sul da ilha. Por outro lado, em 16 (64%) dos 25 apiários positivos foi possível detetar N. ceranae em todas as colónias amostradas, 6 (24%) tiveram dois terços de colónias positivas e 3 (12%) tiveram um terço. Este estudo identifica pela primeira vez as espécies de Nosema existentes na ilha da Madeira, demonstrando a predominância da N. ceranae, face à N. apis, tal como relatado para outras regiões da Europa e do Mundo. A N. ceranae encontra-se distribuída por toda a ilha, podendo causar prejuízos importante ao setor apícola Madeirense.