Бактерии из кишечника пчёл-стервятников позволяют им есть гниющую плоть

Большинство пчёл перелетают с цветка на цветок, питаясь пыльцой и нектаром. Но есть пчёлы, которые предпочитают очарование гниющего мяса.

Недавно в Коста-Рике исследователи изучали беспощадную пчелу, у которой кишечные бактерии развились, чтобы безопасно поедать разлагающуюся плоть. Они считают, что пчела, вероятно, адаптировалась к усилению конкуренции за нектар. (1)

Есть только три вида из примерно 20 000 видов пчёл в мире, которые питаются исключительно мясом, хотя некоторые другие будут метаться между разлагающейся плотью, пыльцой и нектаром. (2)

Но гнилые трупы создают определенные проблемы для существ, которые хотят их съесть.

«Когда туша умирает, ее собственные кишечные бактерии начинают захватывать ее тело, а затем, как только они начинают поглощать все тело, появляются почвенные бактерии и начинают бороться с ними. На самом деле, это похоже на настоящую микробную войну,» – говорит соавтор статьи Джессика Маккаро, доктор философии, студент энтомологии Калифорнийского университета в Риверсайде.

Пчёлы-стервятники (Trigona crassipes) способны переваривать токсичную микробную смесь благодаря своим кишечным микробам.

Но, по словам Маккаро, у медоносных пчёл, шмелей и мелипонин один и тот же основной микробиом существует уже 80 миллионов лет. Так что-то изменилось в процессе?

«Тот факт, что они поддерживали этот стабильный биом, подсказывает, что функция должна быть важной. И люди определили, что многие из этих микробов помогают в переваривании пыльцы и защите от патогенов,» – говорит она.

Курица на ужин

Чтобы изучить пчёл-стервятников, исследователи привязали сырые кусочки курицы к веткам деревьев в Коста-Рике, где, как известно, обитали эти пчёлы. Они смазывали курицу вазелином в надежде отпугнуть муравьев, но многие другие животные были заинтригованы едой. (1)

Маккаро провела большую часть анализа данных, и ей не удалось увидеть, как пчёлы едят из первых рук.

«Судя по тому, что я слышала об их опыте, это было очень странно и безумно, и многие другие насекомые тоже собирались там,» – говорит она. «И это было похоже на целую небольшую экосистему».

У пчёл также появился дополнительный зуб для того, чтобы кусать мясо. В отличие от других пчёл, которые используют крошечные корзинки на задних лапах для сбора пыльцы, эти пчёлы-стервятники использовали свои корзины для сбора мяса. Они также могут проглотить его и принести обратно в колонию, только чтобы потом выделить его, говорит Маккаро. (3)

«По сути, они каким-то образом помещают его в свои тела, выплевывают обратно или выделяют в эти маленькие горшочки в своих колониях,» – говорит она.

Там они смешивают мясо с небольшим количеством нектара или сахара, запечатывают и оставляют на 14 дней для застывания. Они кормят своих детей богатой белком смесью, чтобы помочь им развиваться.

«Мы хотим узнать, что происходит в этих горшках? Это какая-то консервация или пастеризация?» – задается вопросами Маккаро.

Интересные адаптации

Для своего исследования ученые сравнили микробиомы пчёл-стервятников с микробиомами пчёл, которые питаются только пыльцой, и некоторыми, которые питаются как мясом, так и пыльцой.

Они обнаружили, что у пчёл-стервятников есть довольно интересные приспособления, позволяющие есть разлагающуюся плоть, как и у других питающихся падалью животных, таких как гиены и настоящие стервятники. (1)

Они обнаружили самые интересные и экстремальные изменения в микробиоме пчёл-стервятников. Они были наполнены Lactobacillus, бактериями, которые содержатся в ферментированных продуктах, таких как закваска. У них также была Carnobacterium, бактерия, способная переваривать плоть. (1, 3)

Возможно, предполагают исследователи, они создают свои собственные бактерии-продуценты кислоты, чтобы уничтожить некоторые микробы, вызывающие токсины.

Результаты опубликованы в исследовании «Почему пчела съела курицу?» в журнале mBio Американского общества микробиологов. (4)

Почему пчёлы-стервятники имеют значение

Маккаро, которая говорит, что ее лаборатория просто интересуется микробиомами странных пчёл в целом, считает, что эти открытия важны по нескольким причинам. Одна из возможностей – это возможность антибиотической защиты.

«Это должно быть основным мотиватором для сохранения многих тропических сред и окружающей среды в целом, потому что у нас заканчиваются антибиотики. Мы быстро сталкиваемся с устойчивостью ко многим из них. На самом деле мы получаем тонну антибиотиков от природы, и поэтому было бы очень интересно выяснить, какие соединения производят эти микробы, содержащиеся в этих пчёлах, которые могут есть эти странные вещи,» – говорит она.

Ученые думают, что в целом животные и насекомые, питающиеся падалью, потенциально могут содержать действительно полезных микробов для создания противомикробных эффектов, которые могут помочь нам в решении проблемы устойчивости к антибиотикам.

Помимо научных выводов, исследователи надеются, что простой разговор о необычном виде и его поведении поможет подстегнуть интерес к миру природы.

«Я думаю, что в целом важно описать все, что можно в тропиках, чтобы люди заботились об этом, потому что тропики являются центром биоразнообразия,» – говорит Маккаро. «Чем больше люди знают и восхищаются странными существами, тем больше надежды на то, что они захотят сохранить их и их среду обитания».

Treehugger