Пчелы-чистильщики отличились крепким иммунитетом

Ученые обнаружили, что рабочие особи медоносных пчел, которые занимаются очисткой сородичей, обладают более крепким иммунитетом. Это снижает их шансы подхватить от сородичей инфекцию или паразитов. При этом в целом специализация пчел-чистильщиков оказалась довольной слабой и временной: как показали наблюдения, в основном эту работу выполняют особи возрастом от трех до пятнадцати дней. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

Медоносные пчелы (Apis mellifera) очень серьезно относятся к гигиене. Некоторые рабочие особи в их ульях регулярно очищают тела сородичей от грязи. Такое поведение снижает риск, что в улей попадут инфекции и паразиты, например, клещи.

Пчелы-чистильщики привлекают все большее внимание специалистов. Дело в том, что в последние десятилетия пчелиные колонии по всему миру сильно страдают от распространения вредителей. Самый опасный из них — клещ южноазиатского происхождения Varroa destructor, который ответствен за многие случаи массовой гибели пчел. Исследователи надеются, что изучение пчелиной гигиены поможет справиться с этой угрозой.

Команда ученых во главе с Алессандро Чини (Alessandro Cini) из Университетского колледжа Лондона решила выяснить, насколько далеко заходит специализация пчел-чистильщиков. Существующие данные по этому поводу противоречивы. В одних публикациях сообщается, что рабочие особи выполняют функции чистильщиков лишь с первого по двадцатый день своей жизни, в то время как в других указывается, что отдельные особи занимаются этим всю жизнь.

Чтобы разобраться в этом вопросе, исследователи провели тщательные наблюдения за поведением рабочих пчел в трех ульях. В первую очередь их интересовало, какой спектр задач выполняют пчелы-чистильщики и какое социальное положение они занимают в колонии. Помимо этого, авторы проверили, настроено ли обоняние таких особей на поиск нуждающихся в очистке сородичей и обладают ли они более крепким иммунитетом.

Проанализировав 1065 случаев чистки пчел сородичами, авторы пришли к выводу, что этой работой действительно занимается часть особей определенного возраста, а именно от трех до пятнадцати дней. При этом они выполняют в улье и другие задачи, наравне со сверстниками, не задействованными в гигиенических процедурах.

Исследователи предположили, что пчелы, которые регулярно занимаются чисткой сородичей, должны занимать центральное положение в сети социальных связей колонии. Это позволило бы им обрабатывать наибольшее число особей. Данная гипотеза подтвердилась: степень центральности у пчел-чистильщиков оказалась достоверно выше, чем у других рабочих особей аналогичного возраста.

Авторы не обнаружили никаких свидетельств, что обоняние пчел-чистильщиков заточено на поиск особей, особенно нуждающихся в чистке. Возможно, они ориентируются скорее на тактильные ощущения или на поведение сородичей — например, на так называемый танец приглашения к очистке.

При этом иммунная система пчел-чистильщиков оказалась более специализированной. Исследователи подтвердили, что такие особи лучше сверстников справляются с очисткой гемолимфы от бактериальных клеток. Это логично, ведь при выполнении своих обязанностей они сталкиваются с повышенным риском подхватить инфекцию или паразита. Пока неясно, является ли данная особенность адаптацией к опасной работе или же она возникает в ответ на регулярное взаимодействие с инфекциями.

Таким образом, специализация к очистке сородичей оказалась у пчел временной и довольно слабой. Тем не менее, она очень ярко проявлялась на уровне иммунной системы, что говорит о высокой фенотипической пластичности этих насекомых. Авторы предполагают, что увеличение доли пчел-чистильщиков в колонии могло бы помочь справиться с распространением паразитов, включая таких опасных, как клещи Varroa.

Еще один коварный паразит пчел — вирус острого паралича. Как показало недавнее исследование, эта инфекция меняет социальное поведение зараженных особей, делая их менее популярными в родной колонии и более популярными в чужой. Это позволяет вирусу быстрее распространяться

Сергей Коленов