Projekat:

Praćenje širenja azijske velike pčele smolarice (Megachile sculpturalis) u Srbiji

Centar za biologiju pčela, Biološki fakultet u Beogradu

Distribucija velike pčele smolarice u Evropi i Srbiji

Velika pčela smolarica (Megachile sculpturalis Smith, 1853 ) pripada porodici Megachilidae (Hymenoptera: Anthophila). Ova brojna i raznovrsna porodica solitarnih pčela obuhvata i neke privredno značajne vrste, koje su domestifikovane radi oprašivanja određenih poljoprivrednih kultura, uključujući predstavnike roda Megachile (M. rotundata – lucerkina pčela), kao i takozvane pčele voćnjaka (Osmia bicornis, O. cornuta). U Evropi živi 35 rodova sa preko 450 vrsta iz ove porodice porodice (Rasmont et al. 2017), u jugoistočnoj Evropi 24 roda sa preko 300 vrsta (Kuhlmann et al. 2015), a od toga preko 170 vrsta i u Srbiji. Sam rod Megachile u Srbiji je zastupljen sa oko 35 vrsta.

Velika pčela smolarica je originalno rasprostranjena u umerenim i suptropskim prostorima istočne Azije (Japan, Kina, Koreja). Izvan svog prirodnog areala prvi put je zabeležena 1994. godine na istoku Severne Amerike (u Severnoj Karolini). Od tada se uspešno širi ovim kontinentom i prisutna je u skoro svim državama istočne polovine SAD-a, kao i na jugu Kanade (Parys et al. 2015; Ascher & Pickering 2020). U Evropi je prvi put detektovana 2008. godine u južnoj Francuskoj, a ubrzo zatim i u Italiji (2009) i Švajcarskoj (2010); u međuvremenu proširila se na još 9 zemalja: Španija, Andora, Nemačka, Austrija, Slovenija, Hrvatska, Mađarska, Srbija i područje Krima (Mapa 1).

Mapa 1. Dinamika dokumentovanog širenja azijske velike smolarice u Evropi (Bila Dubaić et al. 2020)

Bila Dubaić J., Lanner J., Plećaš M., Raičević J. & Ćetković A. 2020. Asian bee Megachile sculpturalis (Hymenoptera: Megachilidae) jumps further eastwards through Europe: confirmed establishment in Serbia after a short lag phase. (in prep.)

..............................................................

U Srbiji je velika pčela smolarica prvi put zabeležena 2017. godine, u centru Beograda. Od tada pokušavamo da pratimo njeno širenje, ali tek u leto 2019. godine smo potvrdili da je vrsta uspešno nastanila Srbiju. Za sada nesporno utvrđena samo u širem području Beograda (Mapa 2), ali sa velikim brojnostima.

Sledeći važan zadatak je da proučimo njeno verovatno prisustvo i status populacija u drugim delovima Srbije, a po mogućnosti i trendove širenja na Balkanu. Podaci o dosadašnjem širenju ove vrste u Evropi sugerišu da ona najuspešnije osvaja urbane sredine, čemu bitno doprinosi dostupnost nekih od masovno sađenih egzotičnih biljaka, čiji polen koristi u ishrani potomstva.

Ukupan pregled biljaka koje ova vrsta koristi u različitim delovima novonaseljenog areala (u Americi i Evropi) za sada pruža sasvim nejasnu sliku o njihovom relativnom uticaju na uspešnost i status invazivnosti velike pčele smolarice. Zato je od izuzetnog naučnog značaja da proučimo kako različite biljke ili tipovi staništa doprinose širenju ove pčele u Srbiji, odnosno, u bilo kom novom naseljenom području. Uz urbana područja, od ove sezone pokušavamo da pratimo i njeno javljanje u ruralnim, polu-prirodnim i prirodnim staništima, širom naše zemlje.

U tome nam možete značajno pomoći!

Mapa 2. Šematski pregled nalazišta azijske velike smolarice u Beogradu 2017-2019. godine, u odnosu na lokacije evidentiranih stabala sofore (Bila Dubaić et al. 2020).

Bila Dubaić J., Lanner J., Plećaš M., Raičević J. & Ćetković A. 2020. Asian bee Megachile sculpturalis (Hymenoptera: Megachilidae) jumps further eastwards through Europe: confirmed establishment in Serbia after a short lag phase. (in prep.)

Ekologija i bionomija

Megachile sculpturalis je prva alohtona vrsta pčela u Evropi. Terminom alohtone označavamo one vrste koje nisu prirodno naseljavale određeno područje, već su uz pomoć čeveka u njega dospele iz nekog drugog, ponekad veoma udaljenog regiona. Zanimljivo je da između dva velika kontinentalna prostora severne umerene zone postoji izuzetno naglašena razlika u broju i proporciji introdukovanih vrsta pčela: u Severnoj Americi je utvrđeno najmanje 55 ovakvih vrsta, u okviru faune koja broji oko 4.000 vrsta, dok Evropska fauna sa oko 2.050 vrsta obuhvata svega nekoliko egzotičnih pčela, uglavnom sasvim ograničenog i/ili perifernog rasprostranjenja i nejasnog statusa (Ebmer 2011; Russo 2016; Rasmont et al. 2017).

Još uvek se ne zna dovoljno o bionomiji i ekologiji velike pčele smolarice u novonaseljenim prostorima, pa ni o uticaju koji ona može imati, pre svega na domaću (autohtonu) faunu pčela. Do sada su zabeleženi slučajevi agresivnog izbacivanja autohtonih pčela iz rodova Megachile, Osmia i Xylocopa, iz njihovih gnezda, od strane ove azijske pridošlice (Gibbs et al. 2017; Le Feon et al. 2018). Međutim, još nije dovoljno proučeno da li ovakvo ponašanje može imati značajnije negative efekte na brojnost populacija autohtonih pčela.

Takođe, postoje pretpostavke da velika pčela smolarica može pospešivati razmnožavanje i širenje invazivnih vrsta biljaka, ali ni o ovom potencijalno štetnom fenomenu nema egzaktnih pokazatelja. Već sama brzina i uspešnost njenog širenja u novonaseljenim područjima (Amerike i Evrope), odnosno, visoke brojnosti koje su povremeno registrovane, obezbeđuju ovoj vrsti negativnu oznaku invazivna, tj. potencijalno štetna i opasna po opstanak ili funkcionisanje određenih domaćih vrsta, trofičkih zajednica ili ekosistema. Zato je važno pažljivo pratiti svaku nedovoljno poznatu egzotičnu vrstu u novom geografskom okruženju.

..............................................................

Ženka velike pčele smolarice priprema gnezdo

U umerenoj zoni, adultna aktivnosti ove pčele počinje krajem proleća (obično do sredine juna) i traje skoro do kraja leta (pretežno jul–avgust, a samo izuzetno do polovine septembra). Ova vrsta spada u solitarne pčele, što znači da svaka ženka pravi posebna gnezda u kojima odgaja svoje potomstvo.

Za gnežđenje biraju šupljine “tunelastog” oblika, u masivnom drvetu ili šupljim stabljikama, promera najčešće 10-12 mm. Za svako položeno jaje prave posebnu ćeliju koju snabdevaju hranom koju čini mešavina polena i nektara, a nakon što popune ceo tunel otvor zatvaraju mešavinom blata i smole. Smolu sakupljaju sa različitih drvenastih biljaka, i otuda potiče kolokvijalni naziv za ovu pčelu – smolarica ("resin bee" na engleskom). Larve koje se uskoro izlegu iz jaja slabo su pokretne, ostaju u svojoj komorici gnezda, hraneći se zalihama koje im je majka obezbedila. U stadijumu prepupe ovi insekti provode celu zimu. Tek na proleće sledi preobražaj u sledeću fazu razvića – lutku (pupa). Metamorfoza u odrasle jedinke odvija se početkom letnje sezone, kada izleću iz gnezda. Nakon toga sledi pronalaženje partnera i parenje, čime započinje novi godišnji ciklus.

Ovakav životni ciklus velike pčele smolarice podrazumeva dugotrajno mirovanje u supstratu koji može biti lako i bezbedno transportovan na velike distance, u sklopu redovnih komercijalnih aktivnosti (trgovina odgovarajućom drvnom građom, cevastim materijalima od trske i bumbusa, itd), što je dokazano ubrzalo sekundarno pasivno širenje areala ove vrste u nizu situacija. Zapravo, pojavljivanje ove vrste u bilo kom novom području, relativno udaljenom od najbližeg naseljenog dela areala (kao mogućeg izvora nove introdukcije), ne dešava se obavezno po "očekivanom" modelu postepenog kontinuiranog širenja. Naime, naseljavanje bilo kog područja moglo se desiti i "preskakanjem" velikih distanci (engleski: long-distance jump-dispersal) iz bilo kog "žarišta" sa visokom lokalnom brojnošću, što znači i sa bilo kog dela nekog od trenutno naseljenih kontinenata! Za detaljnu rekostrukciju širenja alohtonog areala danas su nam na raspolaganju sofisticirane genetičke metode.

Za razumevanje ekologije i bionomije svake vrste pčela značajno je utvrditi spektar biljaka na kojim se hrani, i sa druge strane, koje potencijalno oprašuje.

Uži ili širi opseg korišćenja polena biljaka iz različitih grupa (jednog ili više rodova ili porodica) čini neku vrstu pčele trofički specijalizovanom ("oligolektičnom") ili vrstom širokih mogućnosti prehrane ("polilektičnom"). Ovi termini odnose se isključivo na ishranu larvi, tj. odgajanje potomstva. Poznato je da neke pčele, ukoliko nemaju drugog izbora, povremeno sakupljaju i polen koji je manje pogodan za razvoj larvi, što može dovesti do velike smrtnosti u tom delu populacije. Sa druge strane, mnoge vrste posećuju znatno širi spektar biljaka samo zbog nektara, tj. radi obezbeđivanja energije za svakodnevne aktivnosti adultnih jedinki, i u tom pogledu su mnogo manje izbirljive.

Iz prethodno iznetog proističe da je posebno važno razumeti ove trofičke interakcije u kontekstu širenja areala ove introdukovane vrste, tj. u svakom novonaseljenom području. Na nivou celokupnog današnjeg areala, velika pčela smolarica do sada je zabeležena na širokom spektru biljaka (preko 70 rodova, najmanje 24 porodice), ali na većini njih nije dokumentovana i aktivnost sakupljanja polena.

Samo analizom polena koje pčela sakupi (uzetog direktno sa ženki ili iz tek formiranih gnezda) može se utvrditi značaj koji neka biljka ima za ishranu larvi, odnosno, za uspešan populacioni rast ove vrste. Međutim, sve masovno zastupljene i često posećivane biljke nama mogu biti korisne za registrovanje prisustva i brojnosti velike pčele smolarice, nezavisno od toga da li ih ona korisiti i za ishranu potomstva. Niz egzotičnih, dekorativnih biljaka, koje obilato cvetaju u letnjim mesecima, posebno se ističu kao potencijalno značajne za praćenje dinamike širenja ove vrste, pre svega u urbanim sredinama. U Evropi je velika pčela smolarica registrovana na najmanje 36 rodova iz 14 porodica biljaka, od kojih za Srbiju posebno ističemo četiri egzotična i dva nativna (autohtona) roda biljaka.

Najvažnije biljke na kojima možemo uočiti i pratiti veliku pčelu smolaricu u našim krajevima

Egzotične:

Japanski bagrem

(Styphnolobium = Sophora)

Lavanda

(Lavandula)

Letnji jorgovan

(Buddleja)

Glicinija, plava kiša

(Wisteria)

Nativne:

Potočnjak

(Lythrum)

Kalina

(Ligustrum)

Ciljevi projekta


  • Utvrditi status prisustva i pratiti širenje ova pčele u Srbiji (i širem regionu).

  • Pratiti dinamiku brojnosti njenih populacija.

  • Evidentirati i kvantifikovati interakcije sa egzotičnim i nativnim biljkama, evaluirati prirodu interakcija i moguće efekte – negativne ili pozitivne (oprašivanje, propagacija, itd).

  • Evaluirati prirodu interakcija sa pojedinačnim vrstama i zajednicama divljih i gajenih pčela (kompeticija), odnosno moguće negativne ili pozitivne efekte.

  • Genetičkim metodama analizirati (a) populacionu istorija i demografiju lokalnog i regionalnog širenja i (b) trofičke interakcije sa biljakama

Metodološki koncepti i fazna struktura projekta

(napomena: u razradi)


  • Definitivna struktura i metodologija će biti fazno razrađivana i testirana tokom sezone 2020. Ovo je prva kalendarska godina u koju ulazimo sa pouzdanim dokazima o prethodno uspostaviljenim stabilnim populacijama u Srbiji.


Učesnici projekta i finansiranje

(napomena: preliminarno – u razradi)

Naučno-istraživačke institucije


Biološki fakultet Univerziteta u Beogradu (CBP)


Šumarski fakultet Univerziteta u Beogradu

  • Prof. dr Milka Glavendekić


Prirodno-matematički fakultet Univerziteta u Nišu

  • Prof. dr Vladimir Žikić

Ostale institucije, orgnizacije, ustanove, preduzeća






Projekat praćenja velike pčele smolarice za sada se realizuje bez posebnog namenskog finansiranja. Uz redovnu institucionalnu i logističku podrška za rad Centra za biologiju pčela (CBP) od strane matičnog Biološkog fakulteta, pojedinačni istraživači imaju obezbeđeno delimično finansiranje tekućih aktivnosti kroz rezličite nezavisne ili paralelne naučne ili stručne projekte, u meri u kojoj postoji kompatibilnost sa aktivnostima u okviru ovog projekta. Veliki deo tekućih i planiranih aktivnosti predstavlja volonterski rad učesnika iz navedenih institucija i organizacija. U prespektivi, postoji mogućnost konkurisanja za namensko finansiranje kasnijih faza projekta.

Vesti i novosti, tekući rezultati, izveštaji, publikacije

(u razradi)

Poređenje velike pčele smolarice i medonosne pčele

Poređenje velike pčele smolarice i pčele drvenarice