O albină căreia îi place cocaina

În cartea lui E. E. Schmitt „O femeie în oglindă” putem citi că numai oamenii, dintre toate animalele, folosesc stimulente. Desigur, aceasta este o afirmație eronată - s-a descoperit că delfinii se droghează de mult timp cu puffer-ul japonez (peștii secretă o tetrodotoxină psihoactivă), elefanții mănâncă fructe fermentate, iar caii sunt fericiți să mănânce un Oxytropis DC care este ca un narcotic. Și albinele? Poate comunitatea persoanelor dependente de muncă să își permită să se drogheze

Fot. Pixabay

Plante distribuitoare

Să începem cu faptul că albinele producătoare de miere și bondarii detectează foarte slab prezența compușilor toxici în nectar. Plantele produc de obicei substanțe care stimulează și crează dependență pentru albine, oferind compuși precum cofeina și nicotina. Toate substanțele psihoactive și otrăvitoare resping în primul rând ierbivorele, însă prezența lor în nectar afectează insectele. Potrivit echipei lui Erin Jo Tiedeken [2014], albinele producătoare de miere și bondarii nu evită florile ale căror nectar conține substanțe care le afectează negativ starea, ceea ce indică probleme cu învățarea recunoașterii prezenței toxinelor în nectar. Dar acesta este într-adevăr ideea? Oare albinele nu rețin ce flori le energizează? Să începem cu substanța de care majoritatea dintre noi este dependentă...

Cu cărțile pe față

Cofeina - stimulent care permite creierului nostru să funcționeze și este o substanță populară printre albinele producătoare de miere. Influența sa asupra insectelor a fost remarcată de către oamenii de știință din Haifa care au constatat că florile de cafea arabă (Coffea arabica) sunt mai des vizitate decât florile bogate în nectar cu plante pline de beneficii care cresc în apropiere [Singaravelan et al. 2005].

Nu ar fi nimic în neregulă, dacă nu ar exista faptul că cofeina ... face ca albinele să devină dependente. Albinele muncitoare au vizitat florile de cafea, chiar și atunci când nu mai produceau nectar. Au fost reticente să caute noi surse de hrană. Cercetările ulterioare au arătat că dacă în stupină există 40% din plante, care conțin chiar și cantități mici de cofeină în nectar, producția de miere în fiecare familie de albine scade cu 15% pe zi. Autorul studiului a subliniat că producția de nectar cu cofeină este benefică doar pentru plantă [Couvillon 2015].

Nicotina este prezentă în urme în nectarul teiului cu frunză mică (Tilia cordata).
fot.© Wikipedia.org

Fumatul iți dăunează grav ție și albinelor din jurul tău

În timp ce cofeina este un alcaloid pe care îl putem întrerupe cu ușurință, nicotina este un psihostimulant de calibru mai greu. Oamenii care se luptă cu dependența știu că ieșirea din dependența de țigări este mai problematică. Nicotina este de fapt o neurotoxină și chiar fumatul ocazional are un efect negativ asupra creierului mamiferelor [Abreu-Villaça 2003]. Nicotina apare în mod natural în țesuturile unor specii de plante precum: tutunul bakun (Nicotiana rustica L.), tutunul nobil (Nicotiana tabacum L.), laptele de flori american (Asclepias syriaca L.) și Duboisia hopwoodii (un arbust găsit doar în Australia). S-au făcut puține cercetări cu privire la efectele nectarului din tutunul nobil asupra albinelor, deoarece această plantă nu se obține pentru fructe, ci pentru frunze.

Albinele producătoare de miere colectează nicotină în cantități minuscule (între 0,1 și 5 ppm), atunci când vizitează flori de tei cu frunze mici (Tilia cordata Mill) și specii din genul Nicotiana. Albinele care colectează nectarul tolerează prezența neurotoxinei în nectar. A fost efectuat un experiment prin teste de laborator, în care s-a testat efectul nicotinei asupra ieșirii albinelor din matcă, speranța de viață, starea larvelor și a albinelor colectoare. S-a arătat că dozele care apar în mod natural în nectarul plantelor menționate mai sus nu au afectat starea de dezvoltare a albinelor. Abia dozele de 50 ppm au avut un impact negativ asupra dezvoltării insectelor [Singaravelan et al. 2006]. Acest lucru este confirmat de studiile din 2012, în care șase familii de albine au primit diferite cantități de nicotină (0-1000 pM) în nectarul preparat artificial, cu concentrații diferite de zaharuri (0,15-0,63 M zaharoză). Efectul respingător al neurotoxinei a fost mai mare în nectarul cu un conținut mai mic de zahăr, dar chiar și cele mai mari doze de nicotină nu au descurajat complet albinele. Astfel, nicotina a afectat albinele ca un „repelent parțial” [Köhler et al. 2012].

Cofeina acționează nu numai asupra oamenilor, ci și asupra albinelor.
fot.© Unsplash

În a doua parte a studiului, din 12 familii de albine au fost colectate albinele lucrătoare nou-ieșite din celule, care au fost separate și plasate în cuști. Fiecare grup a primit una din cele patru doze de nicotină (0-300 pM) dizolvată în nectar cu un conținut constant în zaharoză. Au fost date albinelor timp de 21 de zile. Dozele medii de nicotină (≤ 30 pM) nu au cauzat simptome dăunătoare, dar dozele mari au scurtat viața albinelor lucrătoare și au redus acumularea de nectar în celulele fagurelui. Interesant este că albinele lucrătoare, a căror dietă consta exclusiv din nectar, trăiau mai puțin decât indivizii care consumau aceleași doze de zaharoză, dar cu mai multă nicotină.

Pentru a rezuma: în absența nectarului, albinele producătoare de miere au tolerat doze de nicotină care apar în mod natural în nectar, iar dozele mici de psihostimulant au avut un efect benefic. Dar în schimb, cantitățile mari de nicotină au avut un efect negativ asupra albinelor. În cazul nicotinei și albinelor, putem spune cu siguranță că doza crează otrava.

Clubul AA al albinelor

Semințele de mac nu furnizează nectar. Totuși, acest lucru nu a împiedicat oamenii de știință să dea morfină albinelor.
fot.© Jens Vogel, sursă: Unsplash

Astfel de efecte persistente ale consumului de etanol sunt observate și în mușculițele de oțet (Drosophila melanogaster) și este asociat cu neurotransmițătorul - octopamina [Degen et al. 2000] care apar în corpul lor. Același compus apare și la albinele culegătoare ale căror orientare și abilități motorii devin fatale sub influența alcoolului, adesea nu se pot întoarce la stup și mor pe câmp. De asemenea, s-a constatat că doze mari de alcool afectează albinele, la fel ca insecticidele [Bozic și colab. 2006]. Unele albine au devenit mai agresive după ce beau o băutură spirtoasă [Abramson et al. 2004].

Dacă albinelor le place să bea alcool atât de mult, de ce reacționează atât de agresiv dacă îl miros în respirația apicultorului? Se dovedește că albinele lucrătoare sunt ipocrite - ele însele sunt fericite să bea sucuri fermentate, dar dacă simt mirosul de etanol de la o altă albină lucrătoare ... Pe YouTube puteți găsi înregistrări dramatice ale gărzilor de albine care atacă o albină beată. Îi smulg picioarele și în cele din urmă duc la moartea acesteia. Desigur, clubul lor de Alcoolici Anonimi nu funcționează tocmai bine…

Marihuana? Ce au albinele de-a face cu ea?

Bătălia dintre pasionații de cannabis (sau mai degrabă planta de canabis uscat (Cannabis indica Lam.)) și adversarii de droguri continuă din plin. Compusul THC (tetrahidrocannabinol), care acționează psihoactiv asupra creierului uman, este în mare parte responsabil pentru proprietățile psihoactive celebre ale acestei plante. Țesuturile vegetale conțin de asemenea compuși cu proprietăți medicinale, inclusiv CBD (cannabidiol) cu proprietăți anxiolitice, terapeutice și antipsihotice. Ambele substanțe sunt canabinoizi, care sunt substanțe chimice organice care acționează asupra receptorilor canabinoidului din creierul majorității animalelor, provocând o varietate de reacții.

Morfeu și albina

Morfina, care intră în componența opiului, este cunoscută ca un puternic narcotic și calmant. Are caracteristici calmante și de somn. A fost izolată pentru prima dată în anul 1805 de către farmacistul german Friedrich Sertürner, care a numit-o după zeul grecesc Morpheus. Capsulele de mac (Papaver somniferum L.) sunt o sursă naturală de morfină. Florile acestei specii nu produc nectar. Ele furnizează albinelor doar polen de calitate excelentă. Opiul și un derivat al acestor compuși, adică heroina, sunt de asemenea obținute din această plantă.

Deoarece albinele producătoare de miere sunt animale model excelente pentru studierea mecanismelor de învățare și memorie, cercetătorii de la Universitatea Kunming din China au decis să studieze efectele morfinei asupra sistemului nervos al albinelor. Au fost efectuate două teste: primul test s-a referit la răspunsul albinelor la zahăr și al doilea la sensibilitatea lor la mirosuri după administrarea cronică de morfină.

„Breaking bad” versiunea albinelor

Administrarea de narcotice cum ar fi amfetamina, cocaina, nicotina și morfina albinelor a schimbat morfologia dendritelor și a spinilor dendritice ale neuronilor în mai multe regiuni ale creierului asociate cu motivația, recompensa și învățarea. Aceste studii sugerează că medicamentele „reorganizează” conexiunile sinaptice în unele zone ale creierului, ceea ce duce la o afectare cognitivă. Stimulanții sunt o bombă cu aprindere întârziată. Astfel, ei explică de ce efectul morfinei asupra albinelor a fost vizibil în timpul administrării sale regulate doar după ceva timp.

Albinele producătoare de miere sunt organisme model care pot contribui la o mai bună înțelegere a dependenței la oameni. Ca și în societatea noastră, stimulentele distrug familiile (cum ar fi albinele care sunt aruncate din stup după consumul de alcool), duc la prăbușirea întreprinderilor (reducerea eficienței familiilor de albine după cofeină) sau nu sunt în măsură să funcționeze ca indivizi (albinele care suferă de sindromul de retragere după cocaină). Albinele ne reamintesc că este mai bine să nu exagerați cu stimulentele - chiar și cu cafeaua.

Martyna Walerowicz

Abonament