Микробите в цветята са от решаващо значение за диетата на пчелите, в този смисъл промените в микробиома могат да бъдат гладуващи насекоми.

пчелите могат

Попитайте ентомолог какво прави пчелата пчела и вероятно ще получите някаква версия на „пчелите са просто оси, които са станали вегетарианци“. Ново изследване показва, че това не е вярно. Пчелите всъщност са всеядни, а месото им са микроби.

Това откритие може да отвори нов прозорец за причините, поради които пчелите са в беда: Всичко, което нарушава микробната общност в храната на пчелите, било то висока топлина, свързана с изменението на климата, фунгициди или друг стрес, може да доведе до това, че развиващите се пчели гладуват.

Пчелите са върховни опрашители за това, което ядат бебетата им. Повечето животни посещават цветя, за да откраднат нектар, и те могат или не могат да отмахнат полена и да го занесат на следващото цвете. За разлика от това женските пчели умишлено събират прашец, заедно с нектар, за да хранят бебетата си. Този избор на храна за ларви е част от това, което определя пчелата.

Учените от десетилетия знаят, че ферментиращите микроби присъстват в прашеца, но изглежда никой не се замисля дали те също са важна храна за пчелите. Микробите функционират като „външен рубец“, който разгражда части от цветен прашец. Логично е, че пчелите могат да погълнат някои микроби, но двама изследователи решиха да проучат дали ядат достатъчно, за да ги направят всеядни, и дали пчелите наистина се нуждаят от тези микроби, за да процъфтяват.

Prarthana Dharampal от Университета на Уисконсин - Мадисън и Шон Стефан, работещи съвместно в университета и Службата за земеделски изследвания (ARS) към Министерството на земеделието на САЩ, оцениха 14 различни вида пчели в шест от седемте семейства пчели Те открили, че пчелите ядат значителни количества микроби, достатъчно, за да променят начина, по който се вписват в хранителните мрежи.

Учените използват скала, за да класифицират къде принадлежат организмите в тази мрежа: тези, които произвеждат собствена храна, като растения, се регистрират в така наречената трофична позиция 1 (TP 1), тревопасните се регистрират в TP 2, а месоядните го правят. направете в TP 3 или дори повече, ако ядат други месоядни животни. Средният TP при всички изследвани пчели е 2,6, поставяйки ги директно на всеядното място, на средата между тревопасните и месоядните животни. Интересното е, че трофичното положение варира между семействата, вариращо от малко над тревопасните (2.11) до твърдите хищници (3.09). Сега, когато TP е известен, Dharampal казва, че се чуди дали пчелите наистина търсят цветен прашец или микробите, свързани с полени.

За повечето хора идеята, че микроорганизмите могат да се определят като месо, е радикална. През последните четири години Steffan и неговите колеги, включително Dharampal, публикуваха поредица от документи, показващи своите доказателства, че микробите са важна част от различни хранителни мрежи, включително тези, които включват пчели. Откритията им потвърждават, че гъбичките, бактериите и други микроскопични играчи могат да се поберат навсякъде в хранителната мрежа, променяйки възгледа ни за хищник и плячка, хищник и тревопасно животно и какво прави пчелата пчела.

Стефан и колегите му също показаха, че микробното месо е необходима част от диетата на пчелите. Изследователите са тествали вид пчела зидар, която снася яйца в тръби на земята за лесен достъп и транспорт. Във всяка епруветка пчелата зидар снася поредица от яйца, всяка в своя пачка прашец и нектар. Изследователите накарали пчелар от Юта да им изпрати партида тръби веднага след като пчелите ги напълнили. След това те извадиха яйцата от такоса и отделиха мъжките от женските и използваха само ларвите на мъжките пчели, разделени на седем групи от по 12.

Учените стерилизират половината прашец и след това подават различни смеси от стерилизиран и нестерилизиран прашец към групите. С увеличаването на процента на стерилизиран прашец в храната се увеличава и вероятността от смърт на ларвите. Ларвите също тежат по-малко и им отнема повече време да узреят. „Микробите са много важен източник на хранителни вещества за тези пчели“, казва Dharampal. „Ако премахнете този критичен източник или част от диетата им, те страдат силно.“.

Идеята, че пчелите са вегетарианци, е вкоренена в ентомологията и Стефан признава, че той и колегите му са се сблъсквали с попътен вятър, когато са се опитвали да ги накарат да приемат документите му, свързани с всеядността при пчелите. И накрая, те бяха публикувани съответно в Американския натуралист и Proceedings of the Royal Society B. Глория Дегранди-Хофман, която работи за ARS и е изследвала микробиома на медоносните пчели, но не е била част от работата, казва, че научната общност винаги е скептична. Когато нова констатация противоречи на общоприетото схващане, хората са убедителни.

Резултатите от пчелите зидари предполагат, че пчелите могат да страдат или да умрат от глад, ако някои микроби изчезнат от диетата им. Учените отдават намаляването както на управляваните, така и на дивите пчели на различни комбинации от загуба и деградация на местообитанията, вредители и патогени, излагане на пестициди и климатични промени. Те са се фокусирали до голяма степен върху това как тези фактори влияят пряко върху пчелите. Следващата стъпка е да се види дали стресорите могат да засегнат микробите, пренасяни от полени. Стефан казва, че всеки стресор, който изхвърля външния рубец извън контрол, може да бъде "косвен, но не по-малко смъртоносен начин" за убиване на пчелите.

Един от тези фактори е горещината на изменението на климата. „Може да не е, че топлината е пряко смъртоносна за развитието на пчелите“, казва Стефан. "Но може да се окаже, че силната топлина убива микробните симбионти в полените и тогава пчелата страда от липсата на микроби." Стефан и Дарампъл разследват тази възможност.

Виновникът могат да бъдат и фунгицидите. Въпреки че трябва да се направят повече изследвания, Стефан казва: "В този момент имаме достатъчно доказателства, че фунгицидите драстично променят микробната общност на ферментиращ прашец." И добавя, "използването на фунгициди в селското стопанство най-вероятно е основен стрес: основният стресор за намаляването на пчелите".

Разбира се, неуспешните популации на пчелите могат да осакатят посевите и дивите растения, които помагат за опрашването. Около три четвърти от земните цъфтящи растения и култури се възползват от опрашители на животни, включително 87 от 115-те най-важни хранителни култури в света. 20 000 вида пчели в света не са единствените животни, които се опрашват, но те са най-добрите опрашители за много основни храни.

Познаването на ролята на поленовите микроби може да помогне за решаването на предизвикателствата за опазване, като например насочва избор на цветя за възстановяване на местообитанията.

Сандра Рехан от Йоркския университет в Торонто, която изучава микробния живот, свързан с дивите пчели и не е била част от последните статии, казва, че констатациите „ще имат дългосрочни приложения за опазване, след като свържем цветята, пейзажа и микробите“.

В проучване от 2017 г. тя и нейните съавтори пишат: „Може да се наложи усилията за възстановяване на местообитанията на опрашители да обмислят насаждения на цветя, които увеличават присъствието на основни бактерии, открити в цветя, възрастни и аранжировки. Цветен прашец, като Lactobacillus и Saccharibacter. Необходима е бъдеща работа за определяне на ролята на тези основни бактерии във възстановяването на здрави опрашителни общности. ".

Новият поглед върху поленовите микроби е само последният пример за това колко важен е микробиомът във всички сфери на живота, който може да пренебрегнем с риск. „Ние като животни и цъфтящи растения процъфтяваме до степен, в която можем да си сътрудничим, да се кооптираме и да уловим микробни услуги“, казва Стефан.

Той добавя, че виждаме хранителни мрежи през обектива на гръбначните и бозайниците, но микробите са на планетата много по-дълго от животните или растенията.

Steffan, Dharampal и други призовават за радикална промяна на начина, по който гледаме на живота на земята. В края на статията си за Американския натуралист те пишат: „Разглеждайки симбиозите на пчелите и микробите от микробна гледна точка, микробите могат да се разглеждат като запалени пчелари, улесняващи и подпомагащи фаунистичните симбионти в годишната реколта на полени“.