Пчелиный улей — настоящее чудо архитектуры насекомых. В новом исследовании ученым удалось раскрыть тайны того, насколько сложной является система защиты колонии от смертельно опасных инфекций, пишет Science Alert.
По словам соавтора нового исследования, микробиолога Ксении Фернандес из Сиднейского университета, успех этих насекомых зависит от плотного совместного проживания, однако такие условия также способствуют распространению патогенов. Результаты нового исследования показывают, что колонии снижают этот риск с помощью "социального иммунитета" — скоординированной системы поведенческих, химических и иммунологических защитных механизмов.
Антимикробные свойства меда, пчелиного воска и прополиса хорошо известны сами по себе. Однако до сих пор оставалось неясным, как именно пространственное расположение этих веществ в улье, в сочетании с другими стратегиями иммунной защиты, укрепляет безопасность колонии перед такими патогенами, как грибки и бактерии.
Результаты нового исследования неожиданно обнаружили, что в колонии пчел предусмотрены эшелонированные уровни защиты: от входа в улей и сотов с расплодом до кишечника каждой отдельной пчелы. Более того, по мере продвижения к центру улья антимикробная защита становится все более целенаправленной: восковые соты, запасы пыльцы и тела самих пчел работают как фильтры, задерживая вредные бактерии и грибки, одновременно способствуя развитию полезных микроорганизмов.
Интересно, что ульи были наиболее надежно защищены от бактериальных патогенов Paenibacillus larvae и Paenibacillus alvei. Впрочем, это выглядит вполне логично, учитывая то, что заражение этими бактериями может полностью уничтожить колонию.
Авторы также обнаружили, что виды цветов, произрастающие в этой местности, оказывали особое влияние на химическую защиту, доступную колонии. Защита от грибковых инфекций, с другой стороны, была несколько менее структурированной и в целом более слабой. Ученые считают, что это связано с тем, что немногие грибы являются смертельными для пчел.
Отметим, что иммунная "сила" каждой колонии варьировалась в зависимости от расположения пасек, состояния улья и влияния вредителей, что свидетельствует о том, что их защитные системы весьма чувствительны к различиям в окружающей среде.
