Οι κυψέλες των μελισσών λειτουργούν ως ένα «ζωντανό ανοσοποιητικό σύστημα» λένε ερευνητές

Μια αποικία μελισσών δεν βασίζεται αποκλειστικά στις εργάτριες της για την καταπολέμηση των ασθενειών. Η ίδια η κυψέλη λειτουργεί ως ένα «ζωντανό ανοσοποιητικό σύστημα» χρησιμοποιώντας φυσικά υλικά, τοποθετημένα με συγκεκριμένο τρόπο, για να δημιουργήσει πολλαπλά επίπεδα αντιμικροβιακής προστασίας γύρω από τις αναπτυσσόμενες μέλισσες και τις αποθηκευμένες τροφές τους.

Νέα μελέτη δείχνει ότι αυτοί οι μηχανισμοί άμυνας συνδέονται στενά με το φυσικό περιβάλλον που περιβάλλει την κυψέλη καθώς η τοπική βλάστηση επηρεάζει την αποτελεσματικότητα με την οποία μια αποικία μπορεί να αντισταθεί στους επιβλαβείς μικροοργανισμούς.

«Οι κυψέλες δεν αποτελούν απλώς κατοικίες για τις μέλισσες αλλά λειτουργούν επίσης ως χώροι εργασίας, εστιατόρια και νοσοκομεία τους. Τώρα μπορούμε να προσθέσουμε σε αυτή τη λίστα και τα ανοσοποιητικά συστήματα» δήλωσε η επικεφαλής της έρευνας Δρ. Κένια Φερνάντεζ. Οι ισχυρότεροι αντιμικροβιακοί μηχανισμοί άμυνας εντοπίστηκαν στα σημεία της κυψέλης που εκτίθενται περισσότερο στο εξωτερικό περιβάλλον.

Το μέλι παρουσίασε ιδιαίτερα ισχυρή αντιμικροβιακή δράση, ενώ η πρόπολη, μια κολλώδης ουσία φυτικής προέλευσης που χρησιμοποιούν οι μέλισσες για να σφραγίζουν ρωγμές και ανοίγματα, προσέφερε επιπλέον προστασία. Και τα δύο υλικά περιείχαν βιολογικά ενεργές ενώσεις, μεταξύ των οποίων υπεροξείδιο του υδρογόνου στο μέλι και φυτικές χημικές ουσίες που ονομάζονται φλαβονοειδή στην πρόπολη.

Στα βαθύτερα σημεία της κυψέλης, όπου αναπτύσσονται τα αυγά και οι προνύμφες οι μηχανισμοί άμυνας γίνονταν πιο εξειδικευμένοι. Οι κηρήθρες από κερί μέλισσας, η αποθηκευμένη γύρη και οι ουσίες που παράγουν οι ίδιες οι μέλισσες συνέβαλλαν στον περιορισμό των επιβλαβών βακτηρίων και μυκήτων, ενώ παράλληλα ευνοούσαν την ανάπτυξη ωφέλιμων μικροβιακών κοινοτήτων.

«Καθώς προχωρούμε προς το κέντρο της κυψέλης, οι αντιμικροβιακοί μηχανισμοί άμυνας γίνονται πιο στοχευμένοι, με τις κηρήθρες από κερί, την αποθηκευμένη γύρη και τα ίδια τα σώματα των μελισσών να συμβάλλουν στο φιλτράρισμα των επιβλαβών βακτηρίων και μυκήτων, ενώ παράλληλα ενισχύουν την παρουσία ωφέλιμων μικροοργανισμών» λέει η Φερνάντεζ η οποία τιμήθηκε το 2026 με το βραβείο NSW Tall Young Poppy Award.

«Γνωρίζουμε ήδη ότι το μέλι, το κερί μέλισσας και η πρόπολη διαθέτουν ανεξάρτητα αντιμικροβιακές ιδιότητες. Αυτό που μας εξέπληξε, όμως, ήταν ότι η τοποθέτηση αυτών των υλικών μέσα στην κυψέλη δεν γίνεται τυχαία, αλλά ακολουθεί μια οργανωμένη διάταξη. Οι αντιμικροβιακές ιδιότητες της κυψέλης λειτουργούν συνδυαστικά προστατεύοντας τόσο τα αυγά και τις προνύμφες όσο και τη ζυμωμένη γύρη που καταναλώνουν οι μέλισσες».

Γιατί έχει σημασία το φυσικό περιβάλλον γύρω από την κυψέλη

Για τη μελέτη η οποία δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «ISME Communications» οι επιστήμονες εξέτασαν 24 αποικίες μελισσών σε πέντε μελισσοκομεία του Tocal College στη Νέα Νότια Ουαλία της Αυστραλίας.

Ανέλυσαν τη χημική σύσταση και τις αντιμικροβιακές ιδιότητες του μελιού, της γύρης, του κεριού μέλισσας και της πρόπολης. Παράλληλα διερεύνησαν τους μικροοργανισμούς που ζουν στο πεπτικό σύστημα των μελισσών και εξέτασαν την αντιμικροβιακή δράση των ιστών και των εκκρίσεών τους.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι πολλοί από τους μικροοργανισμούς που εντοπίστηκαν στα υλικά της κυψέλης πιθανότατα προέρχονταν από το νέκταρ των λουλουδιών.

Επιπλέον οι αποικίες που βρίσκονταν πιο κοντά σε περιοχές με αυτοφυή βλάστηση παρουσίαζαν μετρήσιμες διαφορές στους χημικούς μηχανισμούς άμυνας τους σε σύγκριση με εκείνες που βρίσκονταν κοντά σε γεωργικές εκτάσεις. Οι διαφορές αυτές υποδηλώνουν ότι τα φυτά που είναι διαθέσιμα στις μέλισσες κατά τη συλλογή τροφής επηρεάζουν τις προστατευτικές ιδιότητες των υλικών που μεταφέρουν πίσω στην κυψέλη.

«Αυτό αποδεικνύει ότι η υγεία των κυψελών εξαρτάται από υγιή οικοσυστήματα και επηρεάζεται από αυτά. Η αποψίλωση της γης και η εντατική γεωργία ενδέχεται να διαβρώνουν αθόρυβα τις φυσικές άμυνες των μελισσών. Τα ευρήματα αυτά ενισχύουν σημαντικά την ανάγκη προστασίας περιοχών με μεγάλη ποικιλία ανθοφόρων φυτών, οι οποίες συμβάλλουν στη διατήρηση υγιών κυψελών», δήλωσε η συν-συγγραφέας της μελέτης Ελίζαμπεθ Φροστ τεχνική ειδικός σε θέματα μελισσών στο Υπουργείο Πρωτογενών Βιομηχανιών και Περιφερειακής Ανάπτυξης της Νέας Νότιας Ουαλίας (DPIRD).

Οι βακτηριακές ασθένειες και οι μηχανισμοί άμυνας της κυψέλης

Το προστατευτικό σύστημα της κυψέλης αποδείχθηκε γενικά πιο αποτελεσματικό απέναντι στα βακτήρια παρά στους μύκητες. Οι ερευνητές εκτιμούν ότι αυτή η διαφορά ενδέχεται να αντανακλά τη μεγαλύτερη απειλή που αποτελούν ορισμένες βακτηριακές λοιμώξεις για τις αποικίες των μελισσών.

Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η αμερικανική σηψιγονία (American foulbrood) μια εξαιρετικά μεταδοτική ασθένεια που σκοτώνει τις προνύμφες των μελισσών και μπορεί να καταστρέψει ολόκληρες αποικίες.

«Υπάρχουν άμεσες απειλές για τους πληθυσμούς των μελισσών αλλά πολλοί δεν αντιλαμβάνονται τις έμμεσες απειλές: η συρρίκνωση των υγιών οικοσυστημάτων προκαλεί ένα φαινόμενο ντόμινο. Τα τοπία με μεγάλη ποικιλία φυτικών ειδών μπορούν να αυξήσουν τις πιθανότητες των μελισσών να αναπτύξουν ανθεκτικότητα απέναντι στις ασθένειες».

Τα ευρήματα εγείρουν επίσης ερωτήματα σχετικά με άλλα έντομα που κατασκευάζουν οργανωμένες αποικίες και φωλιές. Παρότι η συγκεκριμένη μελέτη επικεντρώθηκε στις ευρωπαϊκές μέλισσες η Φερνάντεζ ελπίζει να διερευνήσει εάν οι αυστραλιανές αυτόχθονες άκεντρες μέλισσες διαθέτουν παρόμοιους μηχανισμούς προστασίας που βασίζονται στη δομή της φωλιάς τους, καθώς και εάν αντίστοιχα συστήματα συναντώνται και σε άλλα κοινωνικά έντομα.

«Θα ήθελα πολύ να διαπιστώσω εάν και άλλα κοινωνικά έντομα, όπως οι αυτόχθονες άκεντρες μέλισσες, τα μυρμήγκια και οι τερμίτες, τα οποία κατασκευάζουν επίσης εξαιρετικά σύνθετες κατοικίες, διαθέτουν το ίδιο σύστημα» λέει η Φερνάντεζ.

Nafgtemporiki.gr