Оказалось, у маток снижается количество «феромона лояльности»
Это звучит как сюжет средневековой исторической драмы: некогда могущественная монархиня, ослабленная болезнью, свергнута своими прежде верными подданными. Но в колониях медоносных пчел такие «госперевороты» — обычное явление, сопряженное как с риском, так и с выгодой.
Этот процесс, известный как «смена матки», происходит, когда десятки тысяч рабочих пчел в рое чувствуют, что их матка больше не откладывает достаточно яиц, и координируют свои действия, чтобы заменить ее новой, более здоровой маткой. Хотя диким колониям пчел такая стратегия помогает выживать, пчеловодам она сулит проблемы, приводя к перерывам в откладке яиц, ослаблению популяции и, в конечном итоге, к снижению опыления и производства меда.
Исследователи из Университета Британской Колумбии (Канада) сделали важное открытие, которое проливает свет на причины этих жестоких восстаний рабочих пчел и на то, как пчелам удается с такой удивительной синхронностью координировать свои действия.
Ученые, статья которых опубликована в журнале PNAS, пришли к выводу, что движущей силой проблем с частой сменой матки являются распространенные вирусные инфекции, из-за которых нарушается хрупкий баланс химических сигналов, поддерживающих порядок в улье.
Дело в том, что вирусные инфекции приводят к уменьшению яичников матки, снижая как ее способность к откладке яиц, так и выработку метилолеата — феромона, благодаря которому поддерживается лояльность рабочих пчел по отношению к матке. Когда уровень метилолеата падает, рабочие пчелы чувствуют слабость матки и начинают готовить ее преемницу.
«Здоровая матка может откладывать от 850 до 3200 яиц в день, что превышает вес всего ее тела, — рассказал ведущий автор исследования, профессор биохимии и молекулярной биологии Леонард Фостер. — Но в наших экспериментах зараженные вирусом матки откладывали меньше яиц и производили меньше метилолеата».
«Похоже, что это снижение уровня феромонов служит сигналом для рабочих пчел о том, что матка больше не способна к продолжению рода»
Леонард Фостер
профессор биохимии и молекулярной биологии
Исследователи также предложили метод решения проблемы замены маток. В ходе экспериментов было установлено, что пчелиные колонии, которым давали смеси синтетических феромонов, содержащие метилолеат, гораздо реже выводили новых маток по сравнению с колониями, которым давали смеси без него.
«Это может быть очень значимым открытием для пчеловодов, которое изменит ситуацию к лучшему, — отметил Фостер. — Замена маток может быть разрушительной и дорогостоящей, но добавление метилолеата в пчелиный рой может помочь стабилизировать колонии в периоды, когда их постоянная продуктивность наиболее важна».
Открытие видится важным в свете того, что от пчел зависит производство 75% сельхозкультур в мире, но этих насекомых становится все меньше и меньше…