Inleiding
Arista viert haar 10e verjaardag
Na de start in 2014 met de eerste groep imkers zijn we nu 10 jaar intensief bezig met de teelt van Varroa resistente honingbijen.
Gegeven deze mijlpaal willen we deze update gebruiken om terug te kijken op de start van Arista, analyseren we waar we nu staan en kijken wat we hebben geleerd en wat dat voor de toekomst betekent.
In den beginne…
We moeten helemaal terug naar 1983. Dit was het eerste jaar dat de Varroa mijt werd aangetroffen in Nederland – ruim 40 jaar geleden. De mijt verspreidde zich snel over het hele land en volken raakten zwaar besmet. Imkers werden geïnformeerd over de bestrijding en de eerste anti-parasitaire middelen deden aanvankelijk goed hun werk. Na toepassing in het volk kon je hele straatjes van dode mijten op de bodem vinden. In de eerste jaren konden de bijen vrij grote hoeveelheden mijten aan.
Het bleek echter al snel dat de voortplanting van de Varroa in de broed cellen een hele vervelende bijwerking had. Om de nakomelingen en zichzelf te voeden maakt de moedermijt een wond in het achterlijf van de pop. Bovendien kunnen via deze wond een heel scala van ziekmakende virussen – via de Varroa – nu de pop binnendringen. De pop ontwikkelt zich wel tot een bij, maar die wordt ziek geboren. De ziekmakende virussen zorgen voor de verzwakking en uiteindelijk ineenstorting van het volk als er niet wordt behandeld.
40 jaar problemen
Nu zijn we 40 jaar verder en het probleem is eigenlijk alleen nog maar groter geworden. Wat zijn daarvoor de oorzaken?
De eerste oorzaak is dat het eigenlijk behoorlijk lastig is voor een imker om te zien hoe zwaar de volken zijn besmet. De mijten zijn zich voor het grootste deel van de tijd aan het voortplanten in het broed en zitten dan ook nog voornamelijk in de buurt van de bodem van de cel. Die kun je dus alleen vinden als je een deel van het broed onder een microscoop open maakt en onderzoekt. De mijten die niet in het broed zitten, zitten op de bijen. Echter meestal op de onderkant van het achterlijf. Dit betekent dat als een imker een raat uit de kast haalt en inspecteert, er meestal maar weinig mijten zichtbaar zijn aangezien de bijen die over de raat lopen op de rug worden aangekeken. De mijten die op de buik van de bijen zitten kun je simpelweg niet zien. Het gebeurt dus vaak dat imkers met bijensterfte, deze sterfte niet koppelen aan de Varroa omdat ze die niet veel tegenkomen.
De tweede oorzaak is dat diverse chemische middelen niet meer werken omdat de mijten er resistent voor zijn geworden of omdat de middelen alleen onder bepaalde omstandigheden kunnen worden ingezet. Soms werken de middelen alleen op de bijen en niet in het broed. In andere gevallen is de effectiviteit afhankelijk van de temperatuur, is de plaats van toediening belangrijk, is de concentratie van de werkzame stof kritisch of is de hoeveelheid en frequentie van toediening belangrijk. En zelfs als alle behandelingen precies goed worden uitgevoerd is het belangrijk om te beseffen dat de chemicaliën werkzaam zijn tegen de Varroa mijt. Echter… de bij zelf is ook een insect en kan dus ook verzwakt raken van de behandeling die tegen de Varroa mijt bedoeld is. En om het nog iets erger te maken… de chemicaliën doden de Varroa mijt maar hebben geen onmiddellijk effect op de ziekmakende virussen. De virussen kunnen zich bij een lage Varroa besmetting uiteraard niet meer goed voortplanten en zullen langzaam uit het volk verdwijnen. Dit kan echter zo enkele maanden duren. En in die tijd neemt het aantal Varroa mijten weer toe – in ieder geval tot de volgende behandeling.
Veel bijenverenigingen en instituten helpen de imkers met behandelschema’s, maar het blijft ingewikkeld en veel werk en dan ook nog afhankelijk van het seizoen. Deze laatste factor maakt het, zelfs voor een ervaren imker nog lastig. Bij een relatief lang najaar en warme winter kunnen zwakke volken wat makkelijker overleven omdat ze nog wat langer broed kunnen aanmaken. Echter, in dit broed kan de Varroa zich een extra generatie (of 2…) voortplanten. Dit betekent dat volken die zelfs netjes volgens het boekje zijn behandeld nu opeens een behandeling te kort komen. Dan beginnen ze het volgende seizoen met meer mijten dan anders en krijg je extra sterfte in het jaar na de warme winter. Een lange koude winter kan ook een probleem opleveren aangezien aangetaste bijen minder lang leven. Je krijgt dan ook verhoogde sterfte, meestal dan dus wat sneller dan bij de warmere winter. En dan heb je nog de factor “imker”. Na een jaar met minder sterfte wordt er vaak minder behandeld en heeft dit zijn weerslag op het jaar daarna….
Gegeven het voorgaande is het niet vreemd dat er elk jaar weer veel discussie is over de bijensterfte en er ook vaak de schuld wordt gegeven aan andere factoren zoals het gebruik van pesticiden in de landbouw. Die kunnen uiteraard hun uitwerking hebben, maar vele studies laten zien dat de honingbijen maar een klein gedeelte van het jaar aan deze pesticiden worden blootgesteld en dan vaak aan lage concentraties. In deze studies komt elke keer weer hetzelfde naar voren: de Varroa mijten met de ziekmakende virussen zijn de oorzaak van de honingbijensterfte.
De laatste druppel
Ondergetekende, imker sinds de tienerjaren, was in 2012 werkzaam als hoofd van de vaccin research in Boxmeer bij het diergeneesmiddelen bedrijf MSD Animal Health en in die hoedanigheid bekend met virale, bacteriële en parasitaire ziekten en dan met name het voorkomen daarvan.
Bij de Varroa behandeling met een Thymol product van 2 mooie teeltkoninginnen ging het mis. Een bijwerking van het verder relatief niet-toxische Thymol is dat de koningin tijdelijk kan stoppen met het leggen van eitjes en ze vervolgens door de werksters kan worden verwijderd. Dat was hier gebeurd, met als gevolg dat er in ieder volk een nieuwe dochter aan de leg was gekomen. Maar de oorspronkelijke teeltkoninginnen dus naar de bijenhemel…
Dit was de druppel die de emmer deed overlopen. Na vele jaren met tegenzin chemisch behandelen was de beslissing gemaakt: óf stoppen met bijenhouden, óf een manier vinden om van de doodlopende weg met chemische behandelingen af te komen. Dit laatste werd mijn nieuwe missie en ik besloot mijn verdere loopbaan me bezig te houden met de bijen.
Er is een oplossing?!
Na een review van de beschikbare wetenschappelijke literatuur viel meteen het werk op van het USDA Bijen Laboratorium in Baton Rouge (USDA: United States Department of Agriculture – Ministerie van landbouw). Hier werd al sinds de jaren 90 aan Varroa resistentie gewerkt en met name het VSH (Varroa Sensitieve Hygiëne) werk van John Harbo, Jeffrey Harris, Jose Villa en Bob Danka sprak tot de verbeelding. John Harbo had de hoop dat er wellicht reeds een aanleg tot Varroa resistentie aanwezig was in de populatie Amerikaanse honingbijen, maar dat die alleen tot een hoger niveau te selecteren is als je volken maakt met een koningin geïnsemineerd met 1 dar (“SDI”: Single Drone Insemination). Dit zorgt ervoor dat de werksters in zo’n volk allemaal dezelfde moeder en vader hebben. Dit, in tegenstelling tot een normale aanparing met 10 darren (vaders) of meer waar eventuele positieve eigenschappen zo veel verdund worden dat ze niet meer meetbaar zijn. En wat was het resultaat? Al in het eerste experiment met 43 volken (gemaakt met vaste hoeveelheid bijen en mijten) na een periode van 10 weken, bleken 3 volken minder mijten te bevatten dan aan het begin van de proef. Deze proef (publicatie in 1997) bleek achteraf de start van een zeer succesvol onderzoeksprogramma met tientallen publicaties waarbij werd aangetoond dat de gevonden Varroa resistentie werd veroorzaakt door het “VSH” (Varroa Sensitieve Hygiëne), het gedrag van de werksters die met Varroa besmette broedcellen uitruimen en zo de voortplanting van de mijt onmogelijk maakt.
De review van de publicaties maakte duidelijke dat het laboratorium in Baton Rouge de kennis had voor de mogelijke oplossing van de problemen die we ook in Europa hadden met de Varroa.
Eerste bezoek aan de USDA
Maar ja, wat doe je dan? Je pakt de telefoon en belt Bob Danka, op dat moment verantwoordelijk voor het VSH onderzoek…. Al na 15 minuten aan de telefoon was het Bob duidelijk dat een verdere uitwisseling in Baton Rouge het meest productief zou zijn en was het eerste bezoek in Juni 2013 een feit! Meteen Ralph Büchler (Kirchain bijen instituut) uitgenodigd om mee te gaan en zo werd het een zeer leerzame eerste week met een bezoek aan de VSH volken, kennismaking met de onderzoekers in het lab en hands-on broed onderzoek dat een belangrijke basis is van de Varroa resistente teelt. Er werden ook commerciële bijenhouders bezocht waaronder David Thomas met een bedrijf in Louisiana en in… Hawaï. Tijdens de gesprekken met Bob en David kwamen ook de Europese Buckfast en Carnica teeltprogramma’s ter sprake die een stuk verder gaan dan wat er in de V.S. gebeurt aan teelt.
Oprichting van de Stichting Arista Bee Research
Het bezoek aan de USDA maakte de overtuiging, dat we dit ook in Europa zouden moeten kunnen herhalen, alleen maar groter. Daarom werd in december 2013 de Stichting Arista Bee Research opgericht.
Tweede bezoek aan de USDA
Het bezoek was aan beide zijden van de oceaan goed bevallen en niet lang na het eerste bezoek kwam er een uitnodiging van David Thomas en Bob Danka om wederom het lab in Baton Rouge te bezoeken. Op Hawaï runde David een VSH programma gebruik makende van materiaal van de USDA. Tijdens dit bezoek in april 2014 werd Arista gevraagd te helpen met dit teeltprogramma door het implementeren van de Europese teelt ervaring. Op deze trip ging de ervaren teler Renaud Lavend’Homme uit Wallonië mee hetgeen de uitwisseling van kennis verder faciliteerde. Precies op tijd omdat we in 2014 zowel in Nederland als in België met de speciale teelt gingen beginnen.
Take-off
Vanaf dat moment ging het snel. Door parallel het teeltprogramma te runnen op Hawaii en in Europa (ieder met bijen uit de eigen regio) konden we heel snel een gemoderniseerde versie ontwikkelen van de 1-dar inseminatie methode in kleine volken. Ook leerden we hoe we juist de grote volken die met meerdere darren worden geïnsemineerd of worden bevrucht (in een bevruchting station) kunnen gebruiken in de teelt.
In deze update gaan we wat dieper in op de methode die we in de afgelopen jaren hebben ontwikkeld en introduceren een naam voor deze teelt aanpak: “de hink-stap-sprong” en presenteren we de 2023 resultaten van de “Italië route” gebruik makend van deze methode.
De hink-stap-sprong methode
Hink
De hink-stap-sprong methode bestaat uit 3 delen, beginnende met de “hink”, de selectie middels de 1-dar inseminatie methode. Zeg dat we hier met 100 volkjes zijn begonnen en dat, na besmetting met extra Varroa mijten, we constateren dat bij 10 van de volkjes er naar schatting 75% van de mijten worden verwijderd. We schatten het VSH percentage dan dus in op 75%. We brengen vervolgens deze 75% volkjes naar Italië voor het volgende deel, de “stap”. In de laatste 5 jaar hebben we zo 83 koninginnen/volkjes naar Italië gebracht voor verdere selectie.
Stap
In Italië maken de imkers van elke gebrachte koningin meer dan 10 dochters. Deze dochters worden naar een bevruchtingsstation gebracht waar darrenvolken staan die al redelijk hoog VSH zijn. Dit hoeft niet een volledig “gesloten” station zijn, er mogen ook een klein deel niet-resistente darren “meedoen”. Na de aanparing komen de koninginnen in gewone grote productie volken en worden de volken gewoon voor de honingoogst gebruikt. Er wordt meerdere keren in het jaar een bijensample genomen en wordt de Varroa besmetting op de bijen vastgesteld. Zo zijn er in de laatste 5 jaar 1144 volken gemonitord op Varroa besmetting, honingoogst, etc.
En wat blijkt dan? Dat er eigenlijk een 3 deling in de volken zit. Ondanks dat alle volken in hetzelfde bevruchtingsstation zijn bevrucht, zijn er volken die nog best wel wat mijten hebben (> 3% die soms nog moeten worden behandeld), een deel dat niet al te veel mijten heeft (2-3%), maar ook een deel van de volken die echt hele lage besmettingen hebben, zo rond de 1% of lager.
Wat is hier aan de hand? We komen hier tot de conclusie dat het verschil te verklaren is door een verschillend resistentie niveau van de dochters van de oorspronkelijke 75% moeder. En dit is heel normaal. Volgens de “Mendel” uitsplitsing kun je verwachten dat een deel van de dochters in de buurt van de 50% zal zijn, een deel zal 75% zijn en een deel zal 100% zijn. Dat is helaas nog niet met een genetische test vast te stellen. Maar we gaan er nu van uit dat de volken met de zeer lage besmettingen, de dochters waren met 100% of in ieder geval zeer hoog resistentie niveau. En dat is een zeer belangrijk gegeven voor het laatste deel van de hink-stap-sprong.
Sprong
Nu we van de 10 dochters er gemiddeld 2 hebben die een zeer lage besmetting in het volk hebben en waarschijnlijk dus een zeer hoog resistentie niveau hebben, kunnen we het derde deel van de selectie uitvoeren. Zouden we nu weer nieuwe (klein-) dochters van deze volken maken dan zijn die niet meer raszuiver aangezien er op het bevruchtingsstation ook vreemde darren kunnen rondvliegen. En met een beetje pech zou zo’n kleindochter dan ook nog juist maar weer matig resistent zijn. Dat doen we dus niet. Wat we wel doen is dat we de darren van deze dochter gebruiken. Hier maken we gebruik van het zeer speciale biologische feit dat de darren, de zonen van deze dochters, worden geboren uit onbevruchte eitjes. Oftewel, deze darren hebben geen vader (van het bevruchtingsstation), maar alleen een moeder! En aangezien deze geselecteerde moeder zelf als zeer hoog VSH wordt ingeschat, zullen alle zonen dat ook zijn!
Van deze darren nemen we sperma af (in Italië) en vervoeren dit terug naar België en Nederland en insemineren we hier koninginnen met dit zeer hoge VSH sperma. Na selectie in de 1144 volken, zijn er in de afgelopen 5 jaar 83 dochter-darrenvolken gebruikt van 42 ingestuurde moeder-koninginnen. Het gemiddelde Varroa besmettingspercentage van de (gedurende 2 jaar niet-behandelde) gebruikte darren volken was 1.0%.
Het vervoerde sperma is o.a. gebruikt in Nederland voor de koninginnen in de Arista kasten (~20) die we verhuren aan donors/sponsors. Iedere koningin krijgt het sperma van ongeveer 10 darren (“MDI”: Meerdere Darren Inseminatie). Deze kasten monitoren we op van alles, maar uiteraard ook weer op de Varroamijt besmetting. In de volgende grafiek geven we de gemiddelde mijtbesmetting voor het voorjaar, zomer en najaar van de jaren 2020, 2021 en 2023.
We zien hier hoe succesvol het programma is: mijtbesmetting over het hele jaar van 1% of minder (0,6%, 1%, 0,7%): de blauwe balken.
We hebben geen laag-VSH volken als controle, maar hebben de mijtbesmettingen voor dit soort volken kunnen berekenen met het Randy Oliver simulatie model (Scientificbeekeeping.com) en zien dat in onbehandelde volken aan het einde van het jaar een mijtbesmetting hebben van 10%. Dit komt overeen met wat imkers in onbehandelde volken zien.
In de Arista volken zien we geen bijensterfte meer als gevolg van Varroa en dit dus zonder enige vorm van chemische behandeling.
Omdat de hink-stap-sprong methode zo goed werkt en zich in Hawaï en Italië heeft bewezen, hebben we nu ook land bevruchtingsstations in België en Nederland en zal deze methodiek verder moeten worden uitgerold.
De toekomst
We hebben in de afgelopen 10 jaar een zeer stevige basis gelegd in het ontwikkelen van de teeltmethode en het opzetten van teeltgroepen met participatie van meer dan 300 imkers. We hebben een eerste goede basis met in totaal 6 betaalde medewerkers, 3 in België en 3 in Nederland. Dit zal verder moeten groeien om ook geografisch een goede dekking te hebben. Ook kunnen we nu verder selecteren in de breedte (biodiversiteit) en zorgen dat zoveel mogelijk lijnen van de diverse rassen Varroa resistent worden.
Er is vanuit Arista Nederland veel steun geweest voor de in de teelt actieve Duitstalige landen. Middels het “Varroaresistenz 2033” programma wordt het nu hoog tijd dat er Duitse, Oostenrijkse en Zwitserse steun komt voor projectleiders in deze landen zelf.
Arista heeft in 2023 en begin dit jaar veel tijd besteed aan het informeren van de overheid en imkers in Australië waar de Varroa mijt ook is uitgebroken. Hopelijk wordt ook hier een start gemaakt met een teeltprogramma.
Behalve het Hawaï project zijn er maar een paar kleine VSH teelt initiatieven in de Verenigde Staten, ondanks het feit dat hier de VSH is ontdekt. Arista heeft recentelijk een eerste start-budget gekregen van de Stichting Dioraphte en is nu met het USDA lab en een eerste projectleider-kandidaat plannen aan het maken om ook hier de teeltactiviteiten uit te breiden. Hard nodig want de US kent de grootste honingbijen sterfte van rond de 40% per jaar.
Behalve het Hawaï project zijn er maar een paar kleine VSH teelt initiatieven in de Verenigde Staten, ondanks het feit dat hier de VSH is ontdekt. Arista heeft recentelijk een eerste start-budget gekregen van de Stichting Dioraphte en is nu met het USDA lab en een eerste projectleider-kandidaat plannen aan het maken om ook hier de teeltactiviteiten uit te breiden. Hard nodig want de US kent de grootste honingbijen sterfte van rond de 40% per jaar.
Financiële steun
We willen onze donateurs, sponsoren en subsidie verleners zeer bedanken voor de steun in de afgelopen 10 jaar. Zonder deze steun hadden we nog steeds “gemodderd” met steeds slechter werkende chemische behandelingen. Wel is er nu brede steun nodig om de teelt verder uit te breiden richting een (veel) grotere groep imkers met als doel ook de “normale” imkers te kunnen voorzien van een brede diversiteit aan lijnen. Dit is het doel voor de komende 10 jaar!
BartJan Fernhout
