کندوها به عنوان "سیستم ایمنی زنده" با دفاع ضد میکروبی لایه ای عمل می کنند

ویرایش شده توسط گابی کلارک، بررسی توسط رابرت ایگان

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

محققان کشف کرده‌اند که کندوهای عسل به‌عنوان «سیستم ایمنی زنده» عمل می‌کنند که به محافظت از کلنی زنبور عسل، فرزندان و منابع غذایی آن در برابر بیماری‌ها کمک می‌کند. این یافته بر نیاز به حفاظت از زیستگاه زنبورها برای اطمینان از سلامت آنها تأکید می کند.

در نمونه‌ای از مهندسی حشرات، هر بخش از کندو - از موم زنبور عسل، عسل و گرده گرفته تا بره موم، ماده‌ای چسبنده که زنبورها از گیاهان جمع‌آوری می‌کنند - به طور استراتژیک در بخش‌های مختلف کندو ساخته شده است.

محل این مواد کندو، همراه با خواص ضد میکروبی و شیمیایی منحصر به فرد آنها، برای دفع بیماری و تشویق قارچ ها و باکتری های مفید عمل می کند.

این شبیه به نحوه کمک سیستم ایمنی انسان به مدیریت میکروب های مفید و مضر در بدن ما، مانند روده است.

با این حال، یک گرفتاری وجود دارد. محققان دریافتند که دفاع طبیعی کندو به شدت به محیط اطراف بستگی دارد و مانند آینه ای برای اکوسیستم عمل می کند. زنبورهای عسل فقط می‌توانند سیستم‌های دفاعی قوی کندو را از کیفیت منابع موجود برای ایجاد مصالح ساختمانی بسازند.

کندوهایی که نزدیک‌تر به بوته‌های بومی یا زمین‌های کشاورزی قرار داشتند، دفاع‌های شیمیایی متفاوتی از خود نشان دادند که تأثیر نامشخص اکوسیستم‌ها بر ظرفیت کندو برای دفع بیماری‌ها را آشکار کرد.

دکتر کنیا فرناندز، محقق ارشد این تحقیق می گوید: کندوها نه تنها خانه زنبورها هستند، بلکه به عنوان محل کار، رستوران و بیمارستان آنها نیز عمل می کنند و اکنون می توانیم سیستم ایمنی بدن را به این لیست اضافه کنیم.

"ما قبلا می دانیم که عسل، موم زنبور عسل و بره موم به طور مستقل دارای خواص ضد میکروبی هستند. اما چیزی که مایه تعجب بود این بود که چگونه این مواد در کندو قرار داده شدند، نه تصادفی، بلکه سازماندهی شده بود. خواص ضد میکروبی کندو برای محافظت از تخم ها و لاروها و همچنین گرده تخمیر شده زنبورها کار می کرد."

برای مطالعه منتشر شده در ISME Communications، محققان نمونه‌های عسل، گرده، موم زنبور عسل و بره موم را از 24 کلنی زنبور عسل در پنج زنبورستان در کالج توکال، نیو ساوت ولز جمع‌آوری کردند و خواص ضد میکروبی و شیمیایی آنها را تجزیه و تحلیل کردند. این تیم همچنین از زنبورها نمونه برداری کردند تا جوامع میکروبی ساکن در روده و خواص ضد میکروبی ترشحات و بافت های بدن آنها را بررسی کنند.

کندوی زنبور عسل از شانه های موم زنبور عسل ساخته شده است که به عنوان واحد ذخیره سازی عمل می کند. سیستم ایمنی طبیعی کندو برای محافظت از تخم‌ها و لاروها در مرکز کندو به صورت لایه‌هایی سازماندهی شده بود.

مناطق کندو در معرض محیط بیرون قوی ترین دفاع طبیعی را داشتند. عسل حاصل از این کندوها در کنار بره موم که توسط زنبورها برای مهر و موم کردن شکاف ها و شکاف ها استفاده می شود، دارای قوی ترین توانایی های ضد میکروبی است. عسل و بره موم تجزیه و تحلیل شده به طور مداوم غنی از ترکیبات فعال زیستی، از جمله پراکسید هیدروژن در عسل و ترکیبات مشتق شده از گیاه به نام فلاونوئیدها در بره موم هستند.

فرناندز، برنده جایزه بلند یانگ خشخاش 2026 نیوساوت ولز، گفت: «هرچه به مرکز کندو نزدیک‌تر می‌شویم، دفاع ضد میکروبی هدفمندتر می‌شود، با شانه موم، گرده‌های ذخیره شده و بدن خود زنبورها به فیلتر کردن باکتری‌ها و قارچ‌های مضر کمک می‌کند و در عین حال گونه‌های مفید را تشویق می‌کند.

محققان همچنین دریافتند بسیاری از باکتری‌ها و قارچ‌های موجود در مواد کندو احتمالا از شهد گل‌ها می‌آیند و تأثیر محیط اطراف را نشان می‌دهند که زنبورها در آن علوفه می‌کنند.

مشخص شد که دفاع کندو برای محافظت در برابر باکتری‌ها قوی‌تر از قارچ‌ها تنظیم شده است. این به احتمال زیاد یک مبادله هزینه و فایده است، جایی که کندو سرمایه گذاری سنگین تری در برابر شدیدترین تهدید ناشی از بیماری های باکتریایی می کند. یکی از نمونه‌های این بیماری فوولبرود آمریکایی است، یک بیماری باکتریایی شایع، کشنده و بسیار مسری که بر لارو زنبور عسل تأثیر می‌گذارد و می‌تواند کندو را از بین ببرد.

الیزابت فراست، یکی از نویسندگان زنبورهای متخصص فنی در بخش توسعه NSW Industrial Industrial of PrimD، می‌گوید: "این نشان می‌دهد که کندوهای سالم به اکوسیستم‌های سالم وابسته هستند و تحت‌تاثیر آن‌ها قرار دارند. پاک‌سازی زمین و کشاورزی فشرده می‌تواند به آرامی دفاع طبیعی زنبورها را از بین ببرد. این یک مورد قوی برای محافظت از زیستگاه‌های گلدار متنوعی که از کندوهای سالم حمایت می‌کنند، ایجاد می‌کند."

تهدیدات مستقیمی برای جمعیت زنبور عسل مانند کنه واروآ وجود دارد، اما بسیاری از تهدیدات غیرمستقیم آن آگاه نیستند: کوچک شدن اکوسیستم‌های سالم یک اثر دومینویی دارد. مناظر با گونه‌های گیاهی متنوع می‌توانند شانس زنبورها را برای انعطاف‌پذیری در برابر بیماری افزایش دهند.

این مطالعه بر روی زنبور عسل اروپایی متمرکز بود، اما فرناندز علاقه مند به بررسی این موضوع است که آیا سیستم مشابهی برای گونه‌های زنبورهای بی‌نیاز بومی استرالیا که با کلنی‌های بزرگ اجتماعی هستند، وجود دارد یا خیر.

فرناندز گفت: "من دوست دارم ببینم که آیا سایر حشرات اجتماعی مانند زنبورهای بدون نیش بومی، مورچه ها و موریانه ها که خانه های بسیار پیچیده ای نیز می سازند نیز همین سیستم را دارند."

دفاع شیمیایی سازمان‌یافته فضایی جوامع میکروبی را در کلنی‌های زنبور عسل شکل می‌دهد، ارتباطات ISME (2026). DOI: 10.1093/ismeco/ycag247

کارشناسی ارشد زبان انگلیسی، ویرایشگر کپی از سال 2021 با تجربه در آموزش عالی و محتوای بهداشتی. تقدیم به اخبار معتبر علمی. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →