Пчелиный волк консервирует пищу с помощью газа

Оксид азота, выделяемый личинками пчелиного волка, помогает сохранять запасённых для них в качестве еды парализованных пчёл.

Делая запас еды, нужно в первую очередь озаботиться тем, чтобы её не съел кто-нибудь другой. Этот кто-то может быть как из числа ваших соплеменников, так и среди других видов, падких на чужое добро. Однако главный враг продуктов – бактерии и грибы, которые заставляют съестные припасы гнить и плесневеть. Мы придумали множество стратегий, как обезопасить свою пищу и сохранить её как можно большее время. Однако в природе существуют не менее изощрённые стратегии сохранения пищевых запасов.

Исследователи из Регенсбургского университета, университет Майнца и института химической экологии общества Макса Планка изучили, как личинки европейского пчелиного волка Philanthus triangulum сохраняют заготовленную для них пищу.

Пчелиные волки – это род ос, который получил своё название вполне заслуженно – за охоту на пчёл. Пойманную добычу они используют в качестве корма для своего потомства. Для этого оса парализует пчелу особым ядом, затаскивает обездвиженную добычу в глубокую норку, а затем откладывает на тело жертвы яйцо. Таким образом, вылупившаяся примерно через десять дней личинка будет обеспечена запасом пищи, если, конечно, еда за это время не испортится. А вероятность этого весьма высокая, ведь в норке тепло и влажно. И пчелиные волки достигли определённых высот в консервации пищи.

Было известно, что самка осы наносит на добытую пчелу специальные жиры, которые препятствуют высыханию жертвы и мешают прорастать на её поверхности спорам. Кроме этого, оказалось, что в усиках пчелы находится колония симбиотических бактерий Streptomyces, способных производить некоторые антибиотики. Эти бактерии тоже попадают во внутреннее убранство осиной «детской» комнаты, помогая дольше сохранять запасённую пищу.

А совсем недавно выяснилось, что и сами личинки пчелиного волка участвуют в консервировании пчёл. Исследователи обнаружили, что в норках с уже отложенными личинками повышена концентрация оксидов азота. При больших концентрациях эти газы весьма токсичны, поэтому не удивительно, что парализованные пчёлы в такой ядовитой атмосфере сохранялись гораздо дольше, а значит, с большей вероятностью будут пригодны в качестве пищи будущим пчелиным волкам.

Однако к этой технологии есть два вопроса: как личинки осы производят такое количество оксида азота, и почему им самим от этого не становится плохо? С первым исследователи более-менее разобрались. Оксид азота синтезируется некоторыми ферментами для нужд организма, но только в очень небольших количествах. Поэтому, чтобы перейти на производство оксида в «промышленных» масштабах, нужен или другой тип синтеза или какая-то поломка в уже существующем механизме.Оказался второй вариант – небольшая мутация в гене, кодирующем фермент, делает его слишком активным, запуская тем самым азотную фабрику на полную мощность.

Интересно же другое – каким образом сами личинки защищаются от собственного токсина? Ответа на этот вопрос пока нет, и это станет предметом будущих исследований. Изучение такого механизма позволит не только выяснить все особенности осиной консервации пчёл, но и помочь бороться с перепроизводством оксида азота в человеческом организме, которое может быть вызвано болезнью или инфекцией.