Instynkt higieniczny pszczoły miodnej – rola w utrzymaniu dobrej kondycji rodziny pszczelej

Instynktem higienicznym pszczół nazywamy zachowania wrodzone i dziedziczne zapobiegające powstawaniu, rozprzestrzenianiu się i przenoszeniu chorób pszczół dorosłych i czerwiu, a także czynności służące zachowaniu czystości i porządku w ulu.

Zwiększają one odporność na działanie patogenów, wpływają zatem na żywotność rodziny. Instynktowne zachowania higieniczne wiążą się z odpornością sekrecyjną oraz behawioralną.

Odporność sekrecyjna i behawioralna

Czym zatem jest odporność sekrecyjna? To antydrobnoustrojowe działanie substancji wydzielanych przez pszczeli organizm. Za ten rodzaj odporności odpowiada bakteriobójcze właściwości kwasu 10-hydroksy-Δ-2-decenowego oraz rojalizyny, zawartych w miodzie, pierzdze, a w szczególności w mleczku pszczelim.

fot. iStock, Diyana Dimitrova

Rojalizyna to mały peptyd o charakterze amfipatycznym1 i masie cząsteczkowej ok. 5,5 kDa, posiada 51 reszt aminokwasowych oraz trzy mostki dwusiarczkowe. Jest bogata w reszty cysteinowe, które nadają jej strukturę globularną i czynią ją odporną na ogrzewanie i niskie wartości pH.

Wykazuje silną aktywność przeciwko bakteriom gram-dodatnim. Razem z kwasem 10-hydroksy-Δ-2-decenowym szczególnie obficie występuje w mleczku pszczelim i przyczynia się do hamowania zakażeń bakteryjnych w jelicie czerwiu (odpowiada też za równowagę biologiczną w przewodzie pokarmowym pszczoły).

W innych produktach związki te także występują, ale w mniejszym stężeniu. Między innymi dzięki nim magazynowane miód i pierzga nie ulegają psuciu. Wosk pszczeli wykazuje słabe działanie przeciwbakteryjne.

fot. Maria i Eugeniusz Sapiołko

Instynkt higieniczny przeciwko warrozie

Varroa destructor to roztocz, który jest pasożytem pszczoły miodnej. Charakteryzuje go bardzo specyficzna biologia. Unasienniona samica, żywiąca się hemolimfą dorosłej robotnicy lub trutnia, przenosi się z żywiciela do komórki z czerwiem w momencie jej zasklepiania.

Preferowane są przy tym komórki trutowe, gdyż dłużej pozostają zasklepione, a ponadto larwy i poczwarki trutni mają więcej hemolimfy niż larwy robotnic. Roztocza pasożytują też na larwach matek, zdarza się to jednak rzadko, gdyż przeciwdziała temu kwas oktanowy zawarty w mleczku pszczelim, stanowiącym jedyny pokarm larw królowych.

Samica Varroa zanurza się w papce miodowo-pyłkowej będącej pożywieniem larwy robotnicy i po upływie ok. 60 godzin przystępuje do składania jaj w odstępach około trzydziestogodzinnych. Pierwsze lub drugie jest jajem niezapłodnionym, z którego rozwinie się samiec, potrzebujący więcej czasu do zakończenia dojrzewania niż samice, powstające z pozostałych, już zapłodnionych jaj.

Pierwsza samica zwykle kończy rozwój w dwa dni, a kolejna tylko kilka godzin przed wygryzieniem. Zostają unasiennione przez samca. Wygryzająca się pszczoła opuszcza komórkę wraz z nimi, natomiast pozostałe, niedojrzałe larwy roztocza oraz osobniki męskie giną.

Pierwotnie na warrozę, powodowaną przez Varroa jacobsoni, była narażona występująca na terenie Azji pszczoła wschodnia Apis cerana. Potrafi ona walczyć z tym pasożytem. Pszczoły są w stanie wykryć komórki z czerwiem, na którym pasożytuje Varroa.

Wtedy odsklepiają je i likwidują larwy z plastra, dopóki roztocz jest jeszcze we wczesnej fazie rozwoju. Dorosłe pszczoły usuwają Varroa z własnego ciała oraz z siebie nawzajem, a następnie uśmiercają.

Rola propolisu w utrzymaniu higieny w ulu

Innym przejawem instynktownej higieniczności pszczół jest produkcja propolisu. Propolis to naturalna substancja żywiczna, w skład której wchodzą również wosk, kwasy tłuszczowe, olejki eteryczne i pyłki. Wytwarzają go pszczoły z wydzielin roślin rozmaitych gatunków.

Dlatego skład tej substancji pobranej z wielu rodzin pszczelich wykazuje bardzo duże zróżnicowanie. Propolis charakteryzuje się silniejszym działaniem antydrobnoustrojowym od innych produktów pszczelich. Związane jest to głównie z aktywnością flawonoidów4.

fot. Maria i Eugeniusz Sapiołko

Podsumowanie

Instynkt higieniczny u pszczół pełni ogromną rolę w utrzymaniu zdrowia rodziny. Stanowi element naturalnej odporności. Obejmuje głównie mechanizmy ograniczające rozwój mikroorganizmów patogennych i pasożytów. Pszczoły bardzo dbają o to, by w ulu, będących ich miejsce życia, nie bytowały organizmy dla nich szkodliwe.

Przebywanie w tak dużym zagęszczeniu powoduje, że choroba może naprawdę szybko opanować całą rodzinę. Dlatego tak ważne jest nieustanne zwalczanie każdej infekcji, a jeszcze lepiej: niedopuszczanie do zainfekowania.

Robotnice szczególnie chronią młode larwy, które są mniej odporne na choroby, chociażby ze względu na brak chitynowego pancerza takiego jak u dorosłych pszczół, który stanowi barierę między ciałem owada a środowiskiem zewnętrznym.

Ewelina Berbeć i mgr inż. Paweł Migdał
Studenckie Koło Naukowe Pszczelarzy „Apis”
Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wydział Biologii i Hodowli Zwierząt, Katedra Higieny Środowiska i Dobrostanu Zwierząt

Słowniczek

1 - Amfipatyczność – obecność w cząsteczce białka zarówno części hydrofilowej (wodolubnej – przyciągającej cząsteczki wody), jak i hydrofobowej (skłonnych do odpychania wody).

2 - Wąskie gardło – czasowe, silne ograniczenie liczebności populacji w wyniku jakiejś katastrofy. W rezultacie dochodzi do zawężenia puli genowej i zmiany częstości występowania części genów.

3 - Efekt założyciela – zmiana częstości alleli i spadek zmienności genetycznej, związany z założeniem nowej populacji przez niewielką liczbę osobników będących nosicielami tylko części genów z populacji macierzystej.

4 - Flawonoidy – związki chemiczne będące metabolitami wtórnymi. Pełnią zróżnicowane funkcje biologiczne w roślinach. Wyróżnia się wśród nich antocyjany, flawonole i flawony.

Zamów prenumeratę czasopisma "Pasieka"