Προστατεύει τον εαυτό της αλλά ενδεχομένως θέτει σε κίνδυνο την επιβίωση ολόκληρης της αποικίας
Μια νέα επιστημονική μελέτη αποκαλύπτει έναν άγνωστο μέχρι σήμερα μηχανισμό άμυνας της βασίλισσας μέλισσας απέναντι στη χρόνια έκθεση σε φυτοφάρμακα. Όταν οι τοξικές ουσίες συσσωρεύονται στον οργανισμό της και οι εργάτριες δεν μπορούν πλέον να την προστατεύσουν αποτελεσματικά, η βασίλισσα μεταφέρει μέρος του τοξικού φορτίου στα αυγά που γεννά. Η στρατηγική αυτή φαίνεται να αυξάνει τις πιθανότητες επιβίωσής της, αλλά ενδέχεται να θέτει σε κίνδυνο την ανάπτυξη της επόμενης γενιάς και, τελικά, ολόκληρης της αποικίας. Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Current Biology από ερευνητές του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Ντέιβις, σε συνεργασία με το Lawrence Livermore National Laboratory και το Υπουργείο Γεωργίας των Ηνωμένων Πολιτειών (USDA).
Μέχρι σήμερα οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι οι εργάτριες μέλισσες λειτουργούν ως σχεδόν απόλυτο προστατευτικό φίλτρο για τη βασίλισσα. Συλλέγουν και επεξεργάζονται την τροφή της, περιορίζοντας σημαντικά την έκθεσή της σε περιβαλλοντικούς ρύπους και φυτοφάρμακα. Ωστόσο, η νέα έρευνα δείχνει ότι αυτή η προστασία δεν είναι απεριόριστη όταν η έκθεση στις χημικές ουσίες είναι συνεχής.
Για τις ανάγκες της μελέτης, οι ερευνητές δημιούργησαν μικρές πειραματικές αποικίες, αποτελούμενες από μία βασίλισσα και εξήντα εργάτριες. Οι αποικίες τρέφονταν με γύρη και τροφή που περιείχαν χαμηλές συγκεντρώσεις του εντομοκτόνου methyl parathion, το οποίο είχε σημανθεί με ραδιενεργό ιχνηθέτη ώστε να είναι δυνατή η παρακολούθηση της διαδρομής του μέσα στην κυψέλη.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι την πρώτη ημέρα οι εργάτριες κατάφερναν να συγκρατήσουν περίπου το 95% του φυτοφαρμάκου πριν αυτό φτάσει στη βασίλισσα. Ύστερα από δέκα ημέρες συνεχούς έκθεσης, όμως, η αποτελεσματικότητα του φυσικού αυτού φίλτρου μειώθηκε στο 86%, επιτρέποντας σε μεγαλύτερες ποσότητες της τοξικής ουσίας να εισέλθουν στον οργανισμό της βασίλισσας.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι, καθώς οι τοξικές ουσίες συσσωρεύονταν στο σώμα της, ενεργοποιούνταν ένας μηχανισμός που είναι γνωστός ως maternal offloading. Πρόκειται για τη μεταφορά μέρους του τοξικού φορτίου από τη μητέρα στους απογόνους της, μέσω των αυγών. Αν και το φαινόμενο είχε περιγραφεί σε άλλους οργανισμούς, είναι η πρώτη φορά που τεκμηριώνεται στις μέλισσες.
Σύμφωνα με τον περιβαλλοντικό τοξικολόγο Sascha Nicklisch, κύριο συγγραφέα της μελέτης, η βασίλισσα απομακρύνει από τον οργανισμό της τις χημικές ουσίες που έχουν συσσωρευτεί μεταφέροντάς τες στα αυγά της. Όπως επισημαίνει, η συμπεριφορά αυτή δεν είχε παρατηρηθεί ποτέ προηγουμένως στις μέλισσες.
Από εξελικτική άποψη, ο μηχανισμός αυτός μπορεί να εξηγηθεί εύκολα. Η βασίλισσα αποτελεί το σημαντικότερο άτομο της αποικίας και μπορεί να ζήσει αρκετά χρόνια. Ο θάνατός της συχνά οδηγεί στην κατάρρευση της κυψέλης, επομένως η διατήρηση της ζωής της είναι καθοριστικής σημασίας για την επιβίωση του σμήνους. Ωστόσο, το κόστος αυτής της στρατηγικής ενδέχεται να είναι ιδιαίτερα υψηλό, καθώς τα αυγά που περιέχουν αυξημένες συγκεντρώσεις φυτοφαρμάκων μπορεί να μην αναπτυχθούν φυσιολογικά ή ακόμη και να μην εκκολαφθούν.
Η βασική συγγραφέας της μελέτης, Angela Encerrado-Manriquez, σημειώνει ότι η σταδιακή συσσώρευση φυτοφαρμάκων στον οργανισμό της βασίλισσας αποτελεί ένδειξη πως η προστατευτική δράση των εργατριών μπορεί να ξεπεραστεί όταν η έκθεση είναι παρατεταμένη. Τότε η ίδια η βασίλισσα ενεργοποιεί τον δικό της μηχανισμό άμυνας, μεταφέροντας μέρος της επιβάρυνσης στα αυγά.
Οι επιστήμονες τονίζουν ότι η μελέτη δεν αποδεικνύει πως ο συγκεκριμένος μηχανισμός αποτελεί από μόνος του την αιτία της κατάρρευσης των αποικιών μελισσών. Εκτιμούν όμως ότι θα μπορούσε να αποτελεί έναν ακόμη παράγοντα που συμβάλλει στη σταδιακή αποδυνάμωσή τους. Εάν τα φυτοφάρμακα συσσωρεύονται σε τέτοιο βαθμό ώστε τα αυγά να μην μπορούν πλέον να εξελιχθούν σωστά, τότε ενδέχεται να δημιουργείται ένα κρίσιμο σημείο πέρα από το οποίο η αποικία δυσκολεύεται να ανανεώσει τον πληθυσμό της.
Η υπόθεση αποκτά ιδιαίτερη σημασία αν ληφθεί υπόψη ότι μία υγιής βασίλισσα μπορεί να γεννά έως και 2.000 αυγά την ημέρα. Ακόμη και μια μικρή μείωση στη βιωσιμότητα του γόνου θα μπορούσε να έχει σοβαρές συνέπειες για τη διατήρηση της αποικίας σε βάθος χρόνου.
Τα τελευταία χρόνια πολλές επιστημονικές εργασίες έχουν συνδέσει τα φυτοφάρμακα με προβλήματα στον προσανατολισμό των μελισσών, στη συλλογή τροφής, στη γονιμότητα και στη λειτουργία του ανοσοποιητικού τους συστήματος. Η νέα έρευνα προσθέτει έναν ακόμη πιθανό μηχανισμό μέσω του οποίου οι χημικές ουσίες ενδέχεται να επηρεάζουν τους επικονιαστές, δείχνοντας ότι η επιβάρυνση μπορεί να μεταφέρεται από τη βασίλισσα στην επόμενη γενιά.
Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι απαιτούνται περαιτέρω μελέτες για να διαπιστωθεί για πόσο χρονικό διάστημα συνεχίζεται η μεταφορά των φυτοφαρμάκων στα αυγά, αν το φαινόμενο αφορά και άλλες κατηγορίες φυτοπροστατευτικών προϊόντων και ποιος είναι ο πραγματικός αντίκτυπός του στη μακροχρόνια επιβίωση των αποικιών μελισσών.