То, что пчелы иногда кажутся какими-то нетрезвыми, ученые заметили давно. Теперь понятно...
Ученые из Калифорнийского университета в Ирвайне сделали замечательное открытие о целлофановых пчелах – их микробиомы являются одними из самых ферментативных, известных в мире насекомых. Эти пчелы, получившие свое название благодаря использованию целлофаноподобных материалов для выстилки своих подземных гнезд, известны своим удивительным поведением и важной экологической ролью опылителей. Теперь исследователи обнаружили еще один аспект их биологии, который делает их еще более интригующими.
Согласно исследованию, опубликованному в журнале Frontiers in Microbiology, целлофановые пчелы «варят» жидкую пищу для своего потомства, находящуюся в камерах, называемых расплодными ячейками. В микробиоме этих расплодных клеток преобладают лактобактерии, которые известны своей ролью в ферментации таких продуктов, как йогурт, квашеная капуста и хлеб на закваске. Исследователи обнаружили, что эти бактерии очень активны в пищевых продуктах целлофановых пчел, где они, вероятно, играют важную роль в качестве источника питательных веществ для развивающихся личинок.
«Это открытие весьма примечательно», сказал ведущий автор исследования, доцент кафедры экологии и эволюционной биологии Тобин Хаммер. «Мы знаем, что лактобациллы важны для ферментации пищи, но обнаружение диких пчел, которые используют их по существу таким же образом, было действительно удивительным. Большинство из 20 000 видов пчел питаются нектаром и пыльцой, но мы подозреваем, что для этих целлофановых пчел лактобациллы также очень важны. Они фактически превратились из травоядных во всеядных».
Исследование также показало, что пищевые продукты целлофановых пчел имеют гораздо более высокую бактериальную биомассу по сравнению с другими видами пчел, что соответствует необычно ферментативному запаху, исходящему от их ячеек расплода. Эти уникально богатые микропивоварни целлофановых пчел с преобладанием лактобактерий могут иметь важные последствия для здоровья пчел, а также для экологии экосистем, в которых они живут.
«Было любопытно обнаружить, что целлофановые пчелы используют стратегию, называемую спонтанной ферментацией, которая используется для изготовления некоторых ферментированных продуктов, таких как квашеная капуста. Вместо того, чтобы передавать закваски из поколения в поколение, они используют дикие штаммы лактобацилл, которые повсеместно распространены в цветах, рассказал доцент Хаммер. «Это предполагает, что симбиозы, основанные на ферментации, подобные этому, могут развиваться без одомашнивания. Что делает этих пчел особенными, так это то, что они выяснили, как создать благоприятную среду, в которой молочнокислые бактерии могут действительно хорошо расти».
Это исследование подчеркивает важность изучения микробиомов насекомых, которые часто упускают из виду в пользу более знакомых животных, таких как птицы и млекопитающие, несмотря на то что они играют огромную роль в экосистемах во всем мире. Понимая сложные взаимодействия между микробами и насекомыми-хозяевами, ученые могут по-новому взглянуть на биологию этих важных животных и экосистемы, в которых они обитают.
