Вчені у хворих бджіл виявили підвищений рівень феромону тривоги
Біологи виявили підвищення рівня одного з компонентів феромону тривоги у медоносних бджіл (Apis mellifera), хворих на нозематоз. Це захворювання викликають родичі грибів-мікроспоридії роду Nosema. Вчені вважають, що високий рівень цієї речовини може бути небезпечніший, ніж сама інфекція.
Робота опублікована в журналі Royal Society Open Science.
Багато тварин спілкуються з особинами свого виду за допомогою хімічних сполук — феромонів. Особливо добре вони вивчені у комах для яких ці речовини виконують різноманітні функції: наприклад, статеві феромони, що залучають особин протилежної статі; феромони агрегації; феромони тривоги, що виділяються при різних загрозах.
У медоносних бджіл розрізняють два феромони тривоги. Один з них секретується мандибулярними залозами і являє собою кетон 2-гептанон. Вважається, що його виділяють сторожові бджоли Для активації захисної реакції колонії при загрозі, а бджоли-фуражири використовують його для маркування квітів, які вже відвідували. Але є дослідження, які показують, що це з'єднання виконує іншу функцію: з його допомогою бджоли паралізують паразитів, таких як кліщі роду Varroa, і видаляють їх з вулика.
Другий феромон секретується залозою Кожевнікова біля основи жала і складається з декількох з'єднань. Бджоли виділяють цей феромон, коли жалять ворога або коли їх вбивають, що закликає інших особин до нападу.
Секреція феромонів тривоги у комах можлива і при інших небезпеках, наприклад, при інфекції. Але про подібні випадки вчені знають не так багато.
Наприклад, відомо, що у поцілункових клопів (Triatoma infestans) при зараженні грибом Beauveria bassiana збільшується рівень пропіонової кислоти, яка входить до складу феромону тривоги. Дослідники припускають, що велика кількість цієї сполуки змушує клопів дотримуватися "соціальної дистанції", що зменшує передачу патогена. У медоносних бджіл при зараженні кишковими паразитами роду Nosema спостерігаються різні фізіологічні зміни, в тому числі в секреції феромонів у робочих бджіл і маток. Однак при нозематозі ще не було зафіксовано зміну рівня феромонів тривоги.
Команда біологів з США і Туреччини під керівництвом Крістофера Маяка (Christopher Mayack) з Суортмор-коледжу досліджувала 100 робочих особин медоносних бджіл з 30 вуликів і знайшла у 18 бджолиних сімей нозематоз, викликаний N. ceranae. Потім вчені за допомогою мас-спектрометрії ідентифікували хімічні сполуки в кожному вулику. Виявилося, що для всіх заражених вуликів було характерно високий вміст ненасиченого спирту ейкозенола (цис-11-ейкозен-1-ол), одного з головних компонентів феромону тривоги. Дія цієї речовини залежить від ситуації.
Бджоли виділяють ейкозенол в складі феромона тривоги, коли на них нападають, що стимулює агресію або уникнення. Але бджоли використовують це з'єднання і для залучення інших особин до місць годування.
Автори роботи вважають, що підвищена продукція ейкозенолу на рівні колонії може призвести до значної зміни поведінки — і це буде шкідливіше для сім'ї, ніж сама інфекція. У попередніх дослідженнях було показано, що здорові бджоли можуть вбивати особин, хворих на нозематоз. Але якщо вулик інфікований цілком, то особини з невеликим ступенем зараження уникають сильно інфікованих, що в обох типах взаємодії головну роль відіграє ейкозенол. Однак дослідники обумовлюють, що, можливо, інфіковані бджоли менш чутливі до феромонів, тому і виділяють їх в більшій кількості.
Вчені прийшли до висновку, що необхідне подальше дослідження феромонів тривоги заражених бджіл для з'ясування точної ролі ейкозенолу.
Нозематоз-небезпечне захворювання, через якого бджолина сім'я може загинути. Однак бджоли навчилися протистояти патогенам: вчені виявили, що в насінної рідини трутнів містяться речовини, що негативно впливають на життєдіяльність Nosema apis.
Також читайте: