Пчелы активируют природное лекарство против заражения паразитами во время опыления
В новой работе, опубликованной в специальном выпуске Philosophical Transactions of The Royal Society, ученые сообщают о том, как пчелы активируют “целебные” свойства различных нектаров, чтобы защитить себя от заражения паразитами.
Группа исследователей под руководством ученого из Кью доктора Хауке Коха в сотрудничестве с профессором Марком Брауном из Королевского университета Холлоуэя в Лондоне собрала образцы нектара и пыльцы с липы и клубники в садах Кью в Западном Лондоне, чтобы определить, как пчелы перерабатывают полезные соединения, содержащиеся в них. Исследователи обнаружили, что два соединения, естественным образом содержащиеся в нектаре этих видов, активируются пищеварительными процессами пчел, микробиомом кишечника (микроорганизмами) или сочетанием обоих факторов.
Целью исследования было выяснить, как эти элементы и их антипаразитарные свойства могут защитить пчел от распространенного кишечного паразита Crithidia bombi. Эксперименты показали многообещающие результаты для усилий по сохранению пчел в то время, когда опылители сталкиваются с растущими угрозами со стороны изменения климата, болезней и потери среды обитания из-за сельского хозяйства и землепользования.
Опыление животных является одним из наиболее важных видовых взаимодействий в мире, поскольку растения предлагают насекомым, птицам и мелким млекопитающим питательную награду в обмен на перенос пыльцы. Этот процесс не только помогает многим растениям размножаться, но и служит для поддержания глобального производства продуктов питания и экосистем. Поэтому ученые встревожены растущими свидетельствами сокращения численности и разнообразия опылителей.
Среди угроз, с которыми сегодня сталкиваются опылители, есть и те, которые исходят от паразитов. Пчелиные паразиты могут быть завезены и распространены через глобальные торговые пути, а также могут передаваться от управляемых колоний медоносных пчел к диким опылителям. Их воздействие на пчел усугубляется другими стрессовыми факторами, такими как использование пестицидов, которые влияют на здоровье микробиома. Кишечный паразит шмелей C. bombi представляет особый интерес для ученых, поскольку этот паразит широко распространен и, как известно, угрожает выживанию и развитию колоний шмелей.
Соединение unedone было протестировано на культурах C. bombi, выращенных в лаборатории, а также на гинах шмелей (Bombus terrestris) (самках пчел, способных к размножению), собранных в Кью осенью 2018 года. В последней части эксперимента исследователи в течение двух недель кормили пчел смесью сахарного сиропа и пыльцы, после чего их фекалии были проверены на наличие паразитов. Затем отобранным пчелам давали сахарный сироп или додон. Было обнаружено, что это соединение подавляет заражение C. bombi, но только после взаимодействия с микробиомом, поскольку начальные метаболические процессы в средней кишке делают его неактивным против паразита.
Исследователи также определили, что тилиазид, соединение, добываемое из нектара липы, обеспечивает аналогичные преимущества для рабочих шмелей с пышным хвостом. Однако было установлено, что унедон активируется собственными пищеварительными процессами пчел. Оба соединения были выдвинуты в качестве доказательства пользы, которую содержат продукты питания и микробиомы для защиты и укрепления здоровья опылителей – на индивидуальном и общинном уровне.