Химическая защита улья медоносной пчелы в Австралии оказалась пространственно организованной
В исследовании 24 колоний в Новом Южном Уэльсе антимикробная активность материалов улья снижалась от внешних отделов к внутренним и действовала в основном на бактерии.
Исследователи под руководством Кеньи Фернандес изучили, как химические механизмы защищают колонии европейской медоносной пчелы (Apis mellifera). В работе в журнале ISME Communications команда исследовала 24 колонии на пяти пасеках колледжа Токал в Новом Южном Уэльсе, Австралия. Учёные проанализировали химический состав и антимикробные свойства мёда, пыльцы, воска и прополиса, а также описали микробные сообщества в разных частях улья doi.org
ISME Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗.
По данным авторов, антимикробная активность закономерно снижается с удалением от внешних отделов улья, и это близко повторяет смену микробных сообществ doi.org
ISME Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Сильнее всего закономерность выражена для бактериальных сообществ и для патогенных таксонов, связанных с ульем. Авторы считают, что это указывает на избирательное подавление вредных микробов при допуске нейтральных и полезных видов
doi.org
ISME Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗.
Химические факторы защиты в материалах улья
Химический анализ выявил перекись водорода в мёде, флавоноиды в прополисе и воске и полярные алифатические соединения в пыльце как факторы такой структурированной защиты doi.org
ISME Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Самая сильная антимикробная защита обнаружена в частях улья, наиболее открытых внешней среде. Мёд показал особенно высокую активность, а прополис, которым пчёлы заделывают щели и отверстия, давал дополнительную защиту.
Глубже в улье, где развиваются яйца и личинки, защита становилась более избирательной. Соты, запасённая пыльца и вещества, вырабатываемые самими пчёлами, помогали подавлять вредные бактерии и грибы и поддерживали полезные микробные сообщества, сказала Фернандес. В целом система была эффективнее против бактерий, чем против грибов. Исследователи предполагают, что это может отражать большую опасность некоторых бактериальных инфекций, например американского гнильца — заразной болезни, убивающей личинок медоносной пчелы.
Ландшафт и состояние колонии
Изменчивость антимикробной активности и химического состава коррелировала с расположением пасеки, состоянием улья и воздействием вредителей doi.org
ISME Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Многие микроорганизмы в материалах улья, вероятно, происходили из цветочного нектара. Колонии ближе к местному кустарниковому ландшафту заметно отличались по химической защите от колоний рядом с сельскохозяйственными землями. Это говорит о том, что растения, доступные сборщицам, влияют на защитные свойства приносимых в улей материалов.
Соавтор Элизабет Фрост из Департамента первичных отраслей и регионального развития Нового Южного Уэльса заявила, что расчистка земель и интенсивное земледелие могут подрывать эти природные механизмы защиты. Исследование охватило только европейских медоносных пчёл. Фернандес сообщила, что хотела бы проверить, есть ли сходные гнездовые системы у австралийских безжальных пчёл, муравьёв и термитов.
