MidJourney / BeeBendum

Odporność społeczna pszczół miodnych:

Mleczko pszczele jako nośnik w translokacji cząstek bakteryjnych patogenów między współmieszkańcami.

Odporność społeczna to zestaw cech behawioralnych i fizjologicznych, które pozwalają członkom kolonii chronić się nawzajem przed patogenami. Samice należące do kasty reprodukcyjnej potrafią przenosić cząstki patogenów, z którymi miały kontakt, do swoich jaj, gdzie są rozpoznawane przez układ odpornościowy zarodka, dzięki czemu u nowego potomstwa wzrasta odporność na te patogeny.

W ostatnich latach szczególną uwagę naukowców przykuwa międzypokoleniowe kształtowanie odporności (TGIP), które do tej pory stwierdzono tylko u kręgowców. Okazuje się, że jednak, że tę zdolność mogą mieć także owady socjalne, w tym pszczoły miodne. TGIP polega na wzmacnianiu odporności rozwijającego się, młodego pokolenia, przez kontakt z cząstkami patogenów lub odpowiednimi białkami odpornościowymi przekazanymi przez starsze pokolenie.

Według naukowców uprawniona jest hipoteza, że pszczoły miodne mogą przekazywać nowemu pokoleniu cząstki patogenów w mleczku pszczelim.

Niewykluczone jest również i to, że w mleczku, wytworzonym przez robotnice, które miały kontakt z patogenem, znajdzie się więcej białek, odpowiadających za budowanie odporności młodego pokolenia.

W ramach weryfikacji hipotezy wydzielono dwie grupy pszczół w małych bezmatecznych rodzinach (aby zwiększyć produkcję mleczka). Grupa kontrolna dostawała syrop cukrowy neutralny, natomiast grupie testowej podawano syrop z dodatkiem unieszkodliwionych temperaturą bakterii, wywołujących zgnilca amerykańskiego, zmodyfikowanych tak, aby były widoczne w mikroskopii fluorescencyjnej. Po przebadaniu mleczka obu grup pszczół stwierdzono, że płyn pozyskany od grupy testowej zawiera więcej fluorescencyjnych cząstek, co daje podstawy, by twierdzić, że jest w nim więcej patogenów. Zdaniem naukowców może to sugerować, że robotnice mogą wspomagać matkę pszczelą w budowaniu odporności nowego pokolenia przez kontakt larw z patogenem. Naukowcy zwracają uwagę, że matka pszczela – w przeciwieństwie do pszczół samotnych – rzadko kontaktuje się bezpośrednio ze środowiskiem zewnętrznym, co znacznie ogranicza ryzyko kontaktu z patogenami.

W obu grupach pszczół analizie poddano także białko występujące w mleczku pszczelim, kojarzone z odpornością pszczoły miodnej. Wyniki obu grup pszczół były podobne, z wyjątkiem jednego parametru – AMP defensyny-1, której więcej odkryto w mleczku produkowanym przez robotnice karmione syropem z unieszkodliwioną bakterią zgnilca.

Badacze twierdzą, że większa zawartość tego białka w mleczku pszczelim mogłaby pomagać w nabywaniu odporności na zgnilca amerykańskiego, ale na razie nie ma na to jednoznacznych dowodów.

To również przykład na to, jak wiele tajemnic skrywa jeszcze przed nami społeczny system nabywania odporności przez rodzinę pszczelą.

Zobacz także odcinek Pszczele Wieści na ten temat.

Źródło: G. Harwood i in., Social immunity in honey bees: royal jelly as a vehicle in transferring bacterial pathogen fragments between nestmates. „Journal of Experimental Biology”, 2021, 224 (7); doi: 10.1242/jeb.231076

Więcej skrótów badań naukowych po polsku znajdziesz tutaj. Artykuł został pierwotnie opublikowany w numerze miesięcznika Pszczelarstwo w rubryce "Nowe Odkrycia". Dziękuję redakcji Pszczelarstwa za poprawki redakcyjne.

Komentarze