Через помилку під час експерименту вчені з'ясували цікаву особливість джмелів: в чому вона полягає

Через помилку під час експерименту вчені з'ясували цікаву особливість джмелів: в чому вона полягає

Через помилку вчені змогли дізнатися цікаву особливість джмелів / Фото: Unsplash

Під час лабораторного експерименту вчені через свою необережність виявили, що джмелі значно витриваліші, ніж про це думали раніше.

В регіонах, де панує помірний клімат, живі істоти змушені часто стикатися з несприятливими умовами (наприклад, засуха чи холодна зима). Тому тварини навчилися пристосовуватися до більшості кліматичних змін, щоб вижити.

Одна з найпоширеніших стратегій серед комах називається діапауза. Вона є станом спокою, коли обмін речовин значно сповільнюється, тому комахи можуть довгий час залишатися без їжі і виживати. Під час діапаузи вони практично не потребують енергії, не розмножуються, не ростуть. Однак життєдіяльність все ж триває, хоча всі обмінні процеси дуже сповільнюються.

До прикладу, матки джмелів після парування риють невеликі гнізда в землі (глибина до 15 см), де впадають "у сплячку". В цей період діапауза у них триває близько 6-9 місяців. Ці матки єдині, які можуть пережити зиму, а ось ті, які вже старі і не розмножуються, а також робочі та самці гинуть восени. Звичайно, хоча така зимівля і допомагає вижити в холодну пору, вона піддає організм значного стресу. До того ж, джмелі все-рівно можуть стати жертвою плісняви, грибів, забруднення чи підземних вод.

Канадські біологи під керівництвом Сабріни Рондо з Гуелфського університету вирішили краще зрозуміти, як саме несприятливі умови впливають на живі організми, що впадають в діапаузу. Вони провели експеримент з матками джмелів Bombus impatiens. При цьому для них першорядне значення мала реакція цих маток на зовнішні стресові фактори, оскільки саме від них залежить, чи в майбутньому виникне колонія цих комах.

Після експерименту біологиня Рондо випадково здійснила помилку, через яку підземні трубки з землею, де перебували матки джмелів, затопило водою. Вчені зрозуміли це лише через кілька днів. Вони злили воду, але зі здивуванням побачили, що всі матки, які перебували в стані сплячки, вижили.

Це змусило біологів провести новий експеримент, який дозволив з'ясувати, чи матки джмелів можуть пережити повінь у стані діапаузи. Дослідники взяли 143 матки, розділили їх на групи (від 17 до 21 маток в кожній), помістили до пробірок, заповнених землею, а потім прибрали до холодильника, щоб штучно створити зимові умови. Потім в пробірки почали додавати водопровідну воду, залишаючи в такому стані джмелів спочатку на 8 годин, потім на добу, а потім на 7 днів.

Тобто різні групи комах піддалися різним умовам випробування водою. Після завершення експерименту всі пробірки були витягнуті, а матки перенесені у нові пробірки з землею, які потім зберігалися протягом 8 тижнів у холодильнику. Група, яка піддавалася найтривалішим випробуванням, показала найбільш неймовірні результати. З 21 маток вижило 17 особин, тобто виживання становило 81%.

Як зазначили автори нової роботи, це дуже високий відсоток виживання. Вони пояснили, коли у джмелів сповільнюється швидкість метаболізму, для підтримання життя їм вже не потрібно багато кисню. Достатньо і того рівня, який залишається в організмі, поки вони "сплять".

Нагадаємо, що у всьому світі скорочується чисельність джмелів. 2021 року вийшло дослідження, в якому автори порівняли сучасні дані про цих комах з даними 1990-х років. Виявилося, що за останні 30 років кількість джмелів знизилася на 25%. Завдяки дослідженню канадських біологів науковці дізналися, що джмелі менш вразливі до екстремальних умов, а це дає більш позитивний прогноз на їхнє виживання в майбутньому.

Роль джмелів у рослинництві важко переоцінити, особливо в північних регіонах. Ці комахи, на відміну від інших запилювачів, досить холодолюбні. Вони з легкістю забираються далеко на північ, де роблять надзвичайний внесок у запилення рослин. Наприклад, джміль льодовиковий Bombus glacialis живе навіть на острові Врангеля та на Новій Землі, де взагалі немає інших запилювачів.

Читайте також:

Повʼязані теми:

Наступна публікація