Bezgłowa pszczoła, która się rusza i układ nerwowy

Zdjęcie: Olga Kaczmarczyk

Niesamowite zdjęcia i film wysłała nam czytelniczka Olga Kaczmarczyk. Na materiale wideo widać pszczołę, która nie ma głowy, a jednak dalej się rusza. Jak to możliwe?

Kto pozbawił pszczołę głowy?

Po otrzymaniu materiału wideo i zdjęcia wraz z autorką obserwacji zastanawialiśmy się, jakim sposobem pszczoła znalazła się na wlotku ula. Doszliśmy do wniosku, że… nie wiemy. Jeśli pszczoła doznałaby urazu w terenie, najprawdopodobniej nie wróciłaby do ula. Jeśli był to błąd rozwoju larwalnego lub przepoczwarczania, nie byłaby w stanie zgryźć wieczka komórki i się z niej wydostać. Może padła ofiarą bardzo agresywnej strażniczki? W końcu pani Olga znalazła ją na wlotku. Ale czy wtedy byłaby w stanie przeżyć tak długo? Dlatego na to pytanie nie jesteśmy w stanie odpowiedzieć.

Jakim cudem macha skrzydłami?

Układ nerwowy pszczoły miodnej składa się z centralnego układu nerwowego (mózg i zwoje nerwowe), obwodowego układu nerwowego (wszelkie nerwy odchodzące od zwojów układu centralnego) i kompleksu retrocerebralnego (to kompleks gruczołów neurohormonalnych). Jaki widzimy, pszczoła ma mózg! W takim wypadku powinna, jak ssaki, szybko umrzeć po dekapitacji. Ale czy na pewno? Nie wszyscy autorzy klasyfikują największe, silnie wyspecjalizowane zwoje nerwowe znajdujące się w głowie owada jako mózg. Tak jest na przykład w wielu polskich źródłach literaturowych, gdzie mówi się o ośmiu zwojach nerwowych układu centralnego pszczoły, a nie o mózgu i siedmiu zwojach. U pszczoły miodnej bowiem same zwoje nerwowe też są duże i mają niezależne funkcje.

Na filmie widzimy, że pszczoła macha skrzydłami. Za skurcze mięśni skrzydeł odpowiada bardzo duży zwój – drugi (lub trzeci, jeśli nie uznamy mózgu za mózg) zwój tułowiowy. Łączy się on z mózgiem, ale najprawdopodobniej jest on mocno autonomiczny ze względu na dość łopatologiczne zadanie, którym zarządza – poruszanie skrzydłami w górę i w dół. Dzięki temu mózg nie jest przeciążony kontrolowaniem tego pochłaniającego energię zadania. Pozostałe zwoje nerwowe mają podobne uproszczone zadania, np. zarządzają pracą mięśni odwłoka lub żądła. Wiemy przecież, że nawet po oderwaniu ostatniego zwoju układu nerwowego zmusza on impulsami nerwowymi mięśnie aparatu żądlącego do naprzemiennych skurczy. Takie delegowanie prostych zadań sprawia, że mózg może spokojnie przetwarzać bardziej skomplikowane bodźce – wzrokowe, węchowe, dotykowe, cieplne, smakowe itd., a także się uczyć i zapamiętywać.

Ruchy pszczoły na filmie wynikają z resztek energii, która zgromadziła się w jej ciele, po strawieniu pokarmu – oczywiście jeśli dekapitowana była zbieraczka wracająca z pożytku. Natomiast jeśli nasza pszczoła-zombie była świeżo upieczoną robotnicą, która jakimś cudem wydostała się z komórki, to mogła mieć te resztki energii z rozwoju larwalnego, które pozwalają pszczołom dotrwać do pierwszego karmienia.

Czytaj także: Słów kilka o nazwie pasożyta Varroa destructor

Inne przykłady ze świata zwierząt

Niejeden z nas słyszał o tym, że po odcięciu głowy kurze domowej ta jeszcze może nawet biegać, brocząc krwią (biedne stworzenie). To zjawisko wynika z budowy układu nerwowego ptaka, ponieważ część mózgu znajduje się w szyi. Jeśli również ona zostanie odcięta, zwierzę padnie bardzo szybko, jeśli nie… to pod odpowiednią opieką taka nieszczęśliwa istota może nawet trochę pożyć. Rekord należy do koguta Mike’a, którego właściciel, farmer Lloyd Olsen, podtrzymywał go przy „życiu” 18 miesięcy, karmiąc go przez strzykawkę bezpośrednio w otwór rozciętego gardła.

Zwykle jednak kury ruszają się po dekapitacji kilka lub kilkanaście minut. Wynika to z szoku układu nerwowego, który zużywa resztki energii komórkowej zanim padnie. Podobne zjawisko może się zdarzyć, gdy oprawiamy dość świeżą rybę – wiele komórek jej ciała, mimo dekapitacji, wciąż wykazuje potencjał błonowy[1], jeśli zajdą odpowiednie warunki, np. do martwego ciała ryby dostanie się sól, której jony pozwalają na przepływ impulsów nerwowych, zacznie się ona ruszać.

Źródło: 2022 Aneta Strachecka, Martyna Walerowicz „Anatomia i fizjologia pszczoły miodnej”. Wydawnictwo Pasieka

[1] to różnica potencjałów elektrycznych, czyli napięcie elektryczne między wnętrzem i zewnętrzem przestrzeni oddzielonej błoną lipidową. Potencjał błonowy jest istotny dla przebiegu transbłonowych procesów metabolicznych. Kiedy zanika, to zanika też wrażliwość żywego układu i najczęściej jest to tożsame ze śmiercią.

Rycina pochodzi z książki „Anatomia i fizjologia pszczoły miodnej”.