Safeguarding the genetic integrity of native pollinators requires stronger regulations on commercial lines. Issue 1 (4th June 2020)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Bartomeus, Ignasi; Molina, Francisco P.; Hidalgo‐Galiana, Amparo; Ortego, Joaquín
• Is Part Of: Ecological solutions and evidence. Volume 1:Issue 1( 2020)
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• Publication Date: 2020-06-04
• Subjects: Bombus terrestris -- bumblebees -- hybridization -- managed pollinators -- subspecies; Environmental management -- Periodicals; Ecology -- Periodicals; Electronic journals; Periodicals; 333.72
• DOI: 10.1002/2688-8319.12012
• Languages: English
• ISSNs: 2688-8319

Abstract

Abstract : Wild and commercial bumblebees from different subspecies are hybridizing. This genetic introgression is widespread and threatens local adaptations. Stronger regulations are needed to safeguard pollinators' genetic diversity. Abstract (Spanish): Cada año, más de un millón de colonias comerciales de abejorros se colocan en invernaderos de todo el mundo para aprovechar sus servicios como polinizadores. Si bien los polinizadores comerciales han sido un enorme beneficio para la producción de cultivos, su uso se está convirtiendo en una amenaza importante. Los polinizadores comerciales se han relacionado con la propagación de patógenos y su introducción fuera de su área nativa ha tenido efectos devastadores en los polinizadores nativos. Una amenaza más generalizada pero poco apreciada es su impacto potencial en la integridad genética de los polinizadores nativos. Establecimos un protocolo de muestreo y genotipado más fenotipado para evaluar la presencia y el alcance de la hibridación entre individuos comerciales y nativos de Bombus terrestris en el suroeste de España, una región que experimenta una enorme presión de propágulos de genotipos no nativos debido al uso masivo de colonias comerciales para la polinización de cultivos. Nuestros datos genómicos muestran evidencia clara de hibridación generalizada entre linajes de abejorros comerciales nativos e introducidos en el sur de España. Solo el 19% de los individuos analizados fueron asignados con una alta confianza al grupo genético nativo puro y > 45% de los especímenes muestreados eran híbridos o retrocruces de primera generación entre genotipos nativos y comerciales, lo que indica que la introgresión genética es generalizada en el sur de España. Aunque la frecuencia de los genotipos comerciales disminuyó drásticamente con la distancia a los invernaderos, los alelos no nativos se han intrigado en las poblaciones nativas que habitan en parques naturales protegidos > 60 km de distancia de las áreas comerciales donde se liberan de abejorros. Como la demanda de servicios de polinización aumentará en los próximos años, solo una regulación más restrictiva de las líneas comerciales podría mitigar sus impactos negativos sobre la integridad genética de los polinizadores nativos, evitar procesos de homogeneización genética y prevenir la perdida potencial de las adaptaciones locales. Abstract: Every year more than 1 million commercial bumblebee colonies are deployed in greenhouses worldwide for their pollination services. While commercial pollinators have been an enormous benefit for crop production, their use is emerging as an important threat. Commercial pollinators have been linked to pathogen spillover, and their introduction outside their native area has had devastating effects on native pollinators. A more pervasive but underappreciated threat is their potential impact on the genetic integrity of native pollinators. We set up a sampling and genotyping‐plus‐phenotyping protocol to evaluate the presence and extent of hybridization between commercial and native individuals of Bombus terrestris in south‐western Spain, a region experiencing a huge propagule pressure of non‐native genotypes due to the massive use of commercial colonies for crop pollination. Our genomic data show clear evidence of generalized hybridization between native and introduced commercial bumblebee lineages in southern Spain. Only 19% of analysed individuals were assigned with high confidence to the pure native genetic cluster and >45% of sampled specimens were first‐generation hybrids or backcrosses between native and commercial genotypes, indicating that genetic introgression is pervasive in southern Spain. Although the frequency of commercial genotypes sharply declined with the distance to greenhouses, non‐native alleles have introgressed into native populations inhabiting protected natural parks >60 km away from commercial bumblebee release areas. As pollination services demand will increase in the coming years, only a more restrictive regulation of commercial lines could mitigate their negative impacts on the genetic integrity of native pollinators, avoid processes of genetic homogenization, and prevent the potential disruption of local adaptations.