미세조류가 꿀벌의 건강을 향상시킬 수 있나요?

[우성(旴成) 평택]

미세조류가 꿀벌의 건강을 향상시킬 수 있나요?

게시일: 2024년 2월 22일

꿀벌은 수분 매개자로서의 역할 덕분에 농업에서 필수적인 역할을 합니다. 그러나 현대 농업 방식과 기후 변화로 인해 많은 꿀벌이 영양실조에 시달리고 있습니다. 미국 농무부의 꿀벌 사육, 유전학 및 생리학 연구소 에서 Vincent Ricigliano 박사는 미세조류를 사용하여 꽃가루 대체물과 식용 백신을 개발하여 꿀벌의 건강 을 개선하고 있습니다.

미국 농무부 산하 꿀벌 번식, 유전학, 생리학 연구소의 분자생물학자인 Vincent Ricigliano 박사는 “우리 식량 공급의 3분의 1은 꿀벌과 같은 수분 매개자에 달려 있습니다.”라고 설명합니다. 따라서 꿀벌은 식량 생산에 필수적입니다.


꿀벌이 농업에 필수적인 이유는 무엇입니까?
꿀벌은 식물의 꿀(에너지)과 꽃가루(영양분)를 먹습니다. 그 과정에서 꽃 사이에 꽃가루를 옮깁니다. 이것은 식물에 비료를 주어 새로운 식물이 자랄 수 있는 씨앗을 형성합니다. 야생벌이 수백만 년 동안 식물을 수분시켜 온 반면, 현대 농업 관행은 작물 수분을 위해 상업적으로 관리되는 꿀벌( Apis mellifera ) 군집에 의존합니다.
다양한 작물의 개화 일정에 따라 매년 수십억 마리의 꿀벌이 미국 전역으로 운송됩니다.

2월에는 꿀벌이 아몬드 나무에 수분을 공급하기 위해 캘리포니아로 이동한 후, 3월에는 체리와 사과에 수분을 공급하기 위해 태평양 북서부로 이동됩니다. 4월 초에 그들은 블루베리 시즌을 위해 전국을 가로질러 메인 주로 수송되고, 4월 말에는 오렌지와 레몬을 수분시키기 위해 플로리다로 향합니다. 5월에는 꿀벌 군집이 다코타로 옮겨져 그곳에서 벌들이 일년 내내 클로버 밭에서 꿀을 생산합니다.

7000마일이 넘는 여정 동안 상업적으로 관리되는 꿀벌 군집은 수십억 달러 상당의 작물에 수분을 공급하고 식물에 비료를 주어 우리가 먹는 과일과 견과류를 생산합니다. 따라서 상업용 양봉은 식량 공급 시스템에서 중요한 역할을 합니다. 그러나 꿀벌은 위협을 받고 있습니다.


꿀벌이 영양실조에 시달리는 이유는 무엇일까?
“현대 농업 관행과 기후 변화로 인해 관리되는 벌과 야생 벌 모두 영양실조에 시달리고 있습니다.”라고 Vincent는 말합니다. 꿀벌은 다양한 식물의 꿀과 꽃가루가 포함된 다양한 먹이를 먹고 번성합니다. 그러나 단일 작물 농업은 꿀벌(야생 및 상업용 모두)이 한 번에 한 종만 먹을 수 있다는 것을 의미하며, 기후 변화는 꽃이 피는 시기와 그들이 생산하는 꿀과 꽃가루의 양을 변화시킵니다.

꿀벌의 식단에 꽃가루 다양성이 부족하다는 것은 꿀벌이 필요로 하는 영양소가 부족하여 영양실조로 이어진다는 것을 의미합니다. 그리고 영양실조에 걸린 식민지는 건강하게 성장할 수도 없고 질병과 싸울 수도 없습니다. 결과적으로 양봉가는 꿀벌에게 '꽃가루 대체물'을 공급해야 합니다. 이는 꽃가루의 영양가를 모방하여 상업적으로 관리되는 꿀벌이 먹는 저품질 식단을 보완합니다. Vincent와 그의 팀은 이러한 꽃가루 대체품을 더욱 영양가 있고 지속 가능하게 만드는 것을 목표로 하고 있습니다.


미세조류는 어떻게 꽃가루 대체물로 작용할 수 있나요?
빈센트는 미세조류(단세포 광합성 유기체)로부터 꽃가루 대체물을 개발하고 있습니다. “미세조류는 벌에게 필수적인 모든 아미노산을 함유하고 있는 단백질 공급원일 뿐만 아니라 벌의 건강과 군집 성장에 중요한 지방의 좋은 공급원이기도 합니다.”라고 그는 말합니다.

Vincent는 양봉가들과 협력하여 미세조류 꽃가루 대체물의 효과를 테스트합니다. 그들은 단작물의 상업적 수분을 위해 사용되는 꿀벌에게 미세조류를 먹이고 군체의 건강을 모니터링합니다. 여기에는 시간이 지남에 따라 군집 크기가 어떻게 변하는지, 군체가 생산하는 새끼 수 및 겨울 생존율을 측정하는 것이 포함됩니다. Vincent는 “우리는 미세조류가 꿀벌에게 필수 아미노산과 지방을 제공할 수 있는 유망한 사료 첨가제라는 것을 발견했습니다.”라고 말합니다. "우리는 또한 이러한 미세조류 식단이 꿀벌의 면역 체계를 자극하여 질병 퇴치에 도움이 된다는 것을 관찰했습니다."


미세조류는 어떻게 식용 백신 역할을 할 수 있나요?
미세조류 꽃가루 대체품의 건강상의 이점을 강화하기 위해 Vincent는 유전자 편집 기술을 사용하여 완전히 새로운 종류의 미세조류를 만듭니다. 이러한 가공된 균주는 꿀벌의 면역 체계를 표적으로 삼아 특정 병원체에 반응합니다. 그는 이러한 조작된 미세조류를 '식용 백신'이라고 설명합니다. 꿀벌이 이를 먹으면 필요한 모든 영양분을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 특정 질병으로부터 보호받을 수 있기 때문입니다.

식용 백신을 테스트하기 위해 Vincent는 실험실에서 가공된 미세조류 꽃가루 대체물을 꿀벌에게 먹인 다음 백신이 예방하도록 설계된 바이러스를 의도적으로 감염시킵니다. 그런 다음 그는 꿀벌의 건강 상태를 측정하여 미세조류에 들어 있는 백신이 바이러스를 효과적으로 막고 있는지 확인합니다. Vincent는 “우리는 조작된 미세조류 계통이 전 세계적으로 수백만 개의 꿀벌 군체의 죽음과 관련이 있는 악명 높은 기형 날개 바이러스와 같은 특정 꿀벌 병원체를 표적으로 삼는 데 도움이 될 수 있다는 것을 발견했습니다.”라고 Vincent는 말합니다.


미세조류를 사용하면 어떤 이점이 있나요?
미세조류는 빠르고 쉽게 자라므로 꽃가루 대체물과 벌을 위한 식용 백신을 대량 생산하는 데 사용될 수 있습니다. Vincent는 “미세조류 생산은 지속가능성이 매우 높고 대기에서 이산화탄소를 제거하며 살충제나 항생제가 필요하지 않습니다”라고 말하며 미세조류로부터 꽃가루 대체물과 식용 백신을 만드는 데 따른 환경적 이점을 강조합니다. "전반적으로, 우리의 연구는 미세조류가 인간의 식량 생산과 경쟁하지 않는 자원을 사용하여 벌의 영양과 건강을 지속적으로 향상시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있음을 나타냅니다." 빈센트의 연구 덕분에 우리는 중요한 꿀벌 개체수의 미래를 낙관할 수 있습니다.

분자생물학에 대하여
분자생물학은 생명의 분자적 작용을 연구하는 학문입니다. 이 책은 DNA(유전 정보 포함), RNA(세포에 메시지와 지시 사항 전달), 아미노산(단백질 생성)과 같은 분자뿐만 아니라 이러한 분자가 세포와 상호 작용하는 방식에 중점을 둡니다. 분자 생물학은 광범위한 분야입니다. Vincent는 미세조류를 유전적으로 변형하고 이들이 생산하는 아미노산과 지방 분자를 조사하는 반면, 다른 분자 생물학자들은 생화학 기술을 적용하여 인간 의약품을 개선하거나 생물정보학을 사용하여 식물과 동물의 기능에 대해 더 많이 이해할 수 있습니다.


분자생물학의 즐거움과 어려움은 무엇입니까?
Vincent는 연구에서 현장 작업과 실험실 작업을 결합하는 것을 즐깁니다. “벌 분자 생물학을 공부하면 양봉과 실험실 실험에서 최고의 결과를 얻을 수 있습니다.” 대부분의 분자생물학자들은 컴퓨터에서 결과를 분석하기 전에 실험실에서 실험을 수행합니다. 이 작업은 정확하며 세부 사항에 주의가 필요합니다.

Vincent는 “나는 시험관 사이에 소량의 투명한 액체를 옮기는 데 많은 시간을 소비합니다.”라고 말합니다. "분자 규모에서 작업한다는 것은 작업 중인 내용을 물리적으로 관찰할 수 없다는 것을 의미하므로 각 단계에서 무슨 일이 일어나고 있는지 시각화하는 데 도움이 되는 상상력이 필요합니다." 분자 생물학 연구는 의학과 농업에 광범위한 영향을 미칩니다. Vincent는 “이 분야는 질병, 의약품의 작용 방식, 유전자 편집과 같은 고급 기술의 잠재력을 이해하는 데 도움이 됩니다.”라고 설명합니다. 지구상의 생명체에 영향을 미치는 실제 문제를 이해하고 해결하려면 분자생물학자가 그 어느 때보다 필요합니다.

https://futurumcareers.com/can-microalgae-improve-honeybee-health

[김순기]

너무도 귀한 글 감사 합니다
항상 건강하시고 평안 하시기를 기원 합니다

[한결 (예천)]

올려주시는 귀한 자료
우리 양봉의 새길을 제시합니다.
감사합니다,
미세조류는 식용 백신 이산화탄소 제거라는 말에 주목합니다.
청국장 가루를 꽃가루떡에 섞어도 같은 효과를 볼 수 있습니다.
청국장의 바실러스균을 추출하여 꿀벌에 이용하는 것을 생각하고 있습니다.

[이왕규(경산)]

꿀벌나라라고 하는것도 있던데.
위제품과 비슷한 역할을 하는것 같네요.
아직 사용해 보진 않았네요

[한결 (예천)]

꿀벌나라
어떤 제품인지 알아보겠습니다

[이왕규(경산)]

많이 배우네요
감사합니다