Czy słodki miód jest tylko pożywieniem dla pracowitych małych pszczół? W rzeczywistości substancje chemiczne zawarte w nektarze roślinnym mają właściwości lecznicze, które pomagają pszczołom zachować zdrowie. Od detoksykacji pestycydów po przedłużanie życia, zalety miodu wykraczają daleko poza nagradzanie ciężko pracujących pszczół w ich ulach.
Nikt nie zna miodu lepiej niż pszczoły. To nie tylko producenci miodu, ale także wyrafinowani konsumenci: daj chorej pszczoły na przykład różne rodzaje miodu, a wybierze ten, który jest najbardziej odporny na infekcje.
Niuanse żywienia w różnych miodach nie są jeszcze w pełni zrozumiałe. Kilkadziesiąt lat temu, jak mówi entomolog Mae Berenbaum z University of Illinois w Urbana-Champaign, większość „żywności funkcjonalnej” – tych, które zapewniają korzyści zdrowotne wykraczające poza podstawowe składniki odżywcze – nie wspominała o tym. „Pszczelarze i naukowcy badający pszczoły uważają, że miód to nic innego jak woda z cukrem”.
Wiele badań wykazało, że miód jest pełen fitochemikaliów, które wpływają na zdrowie pszczół, pomagając im żyć dłużej, poprawiając ich tolerancję na trudne warunki, takie jak przeziębienie, oraz poprawiając ich zdolność do zwalczania infekcji i leczenia ran. Od lat z pasożytami, pestycydami i utratą siedlisk, odkrycia rzucają światło na jedną z magicznych sztuczek natury: miód.
O miodzie Berenbaum mówi: „To wspaniała substancja, ale nie sądzę, żeby ludzie zdali sobie sprawę z jej pełnej wartości”.
1. Tajemnice ula
Niezależnie od tego, czy jest posmarowany tostami, czy dodany do herbaty, miód jest pyszny na wiele różnych sposobów, ale nie jest tylko słodzikiem. To prawda, że ten lepki płyn składa się głównie z cukru, ale zawiera również różne enzymy, witaminy, minerały i cząsteczki organiczne które sprawiają, że każdy miód jest wyjątkowy i zapewnia pszczołom szereg korzyści zdrowotnych.
Wiele pszczół produkuje miód: trzmiele, mrówki, a nawet osy, ale tylko prawdziwe pszczoły produkują wystarczającą ilość miodu, aby wypełnić półki supermarketów. Ta zdolność do produkcji miodu nie pojawiła się w ciągu jednego dnia, ewoluowała przez miliony lat.
Około 120 milionów lat temu kwitnące rośliny rozpoczęły falę ewolucji i rozprzestrzeniania się. W tej fali pszczoły oddzieliły się od os. Różnorodność roślin kwiatowych i zmiana zachowań żywieniowych pszczół (karmienie pyłkiem larw zamiast owadów) ewolucja około 20 000 gatunków pszczół, które są obecnie znane.
W przypadku pszczół bycie profesjonalnym producentem nektaru wymaga większych umiejętności behawioralnych i chemicznych: dodają one trochę nektaru do pyłku, aby uformować bardziej przenośną wiązkę i rozwijają gruczoły wydzielające wosk, które oddzielnie przechowują płynny nektar i stały pyłek.
„Wosk pszczeli jest elastycznym, giętkim materiałem budowlanym” – mówi Christina Grozinger, entomolog z Pennsylvania State University, która bada mechanizmy leżące u podstaw zachowań społecznych i zdrowotnych pszczół. Wydajny kształt do przechowywania rzeczy, ponieważ sześciokąty można ciasno upakować. „To cud inżynierii” – powiedział Grozinger.
Budowanie wielu z tych małych, jednolitych komórek ma jeszcze jedną zaletę: ich większa powierzchnia oznacza, że woda odparowuje szybciej, a mniej wody oznacza mniejszy wzrost drobnoustrojów.
Produkcja miodu rozpoczyna się, gdy żerujące pszczoły zaczynają ssać nektar z kwiatów. Choć wygląda na to, że pszczoła „zjada” nektar, nie trafia on do żołądka, przynajmniej w tradycyjnym sensie. Przechowuje go w woreczku, gdzie miesza się z enzymami.
Jako pierwsza wykonuje swoje zadanie inwertaza, która „odcina” cząsteczkę sacharozy w nektarze na pół, wytwarzając cukry proste, glukozę i fruktozę. (Co dziwne, badania sugerują, że pszczoły nie mają genu dla tej inwertazy, która jest prawdopodobnie wytwarzana przez drobnoustroje żyjące w ich jelitach). W ulu pszczoły wypluwają miód i przekazują go pierwszej pszczoły. „linia montażowa”. Kolejne transfery usta-usta zmniejszają zawartość wody i dodają więcej enzymów, które nadal rozkładają nektar i powstrzymują rozwój drobnoustrojów.
Następnie pszczoły umieszczają tę mieszankę nektaru i enzymów w ulu, a następnie trzepoczą skrzydełkami, aby wyparować więcej wody. Następnie włącza się inny enzym (oksydaza glukozowa): przekształca część glukozy w kwas glukonowy, który pomaga zachować miód. reakcja obniża pH nektaru (zwiększając kwasowość i wytwarzając nadtlenek wodoru, który hamuje rozwój drobnoustrojów, ale jest toksyczny w wysokich stężeniach). Ponadto pyłki i drożdże mogą wprowadzać więcej enzymów, aby rozłożyć część nadtlenku i utrzymać go pod kontrolą .
Ostatnim krokiem jest pokrycie sześciokątnych komór woskiem pszczelim. Pszczoły karmią przetworzonym miodem resztę ula i przechowują resztę na zimne lub deszczowe dni.
2.To cukier. To medycyna
Berenbaum po raz pierwszy zainteresował się miodem w połowie lat 90. ze względu na jego magiczny nektar. Wtedy dowiedziała się, że nektar roślinny jest pełen chemikaliów zwanych fitochemikaliami, związków, które blokują szkodniki oraz pomagają roślinom rosnąć i metabolizować. śledzić, kiedy pszczoły zamieniały nektar w miód. Gdyby to była prawda, zastanawiała się, co fitochemikalia mogą zrobić z pszczołami.
Dlatego Berenbaum postanowiła zbadać różnorodność chemikaliów w miodzie. W 1998 roku jej zespół badawczy odkrył, że różne miody zawierają różne poziomy przeciwutleniaczy, w zależności od źródła kwiatowego miodu. Wzbudziło to moje zainteresowanie” – powiedziała. później odkryła, że pszczoły karmione wodą z cukrem z mieszanką dwóch fitochemikaliów miodowych (kwasu kumarowego i silnego przeciwutleniacza kwercetyny) były bardziej odporne na pestycydy niż pszczoły karmione samą wodą z cukrem. Ponadto ona i jej współpracownicy poinformowali w czasopiśmie Insects w 2017 roku, że pszczoły karmione wodą zawierającą fitochemikalia żyły dłużej niż pszczoły z grupy kontrolnej [1].
Nie tylko to, ale inne badania wykazały, że w miodzie znajdują się inne fitochemikalia. Badania wykazały, że kwas abscysynowy może wzmacniać odpowiedź immunologiczną pszczół, przyspieszać gojenie się ran i poprawiać ich tolerancję na niskie temperatury. Inne fitozwiązki mogą osłabiać działanie pasożytów, jedna z głównych przyczyn zamierania pszczół: na przykład karmienie pszczół zakażonych przez grzyby syropem zawierającym tymol, fitohormon pochodzący z rośliny tymianku, zmniejszyło liczbę zarodników grzybów w ich organizmach o ponad połowę. Wykazano nawet, że fitochemikalia hamują bakterię wywołującą chorobę śrutu, powszechną chorobę larw pszczół w Europie i Stanach Zjednoczonych. Ta bakteria jest tak destrukcyjna i zakaźna, że gdy rozprzestrzeni się w kolonii, ludzie często spalają cały ul, aby zapobiec dalszemu rozprzestrzenianiu się.
Niektóre fitochemikalia wydają się działać poprzez wzmacnianie aktywności genów związanych z detoksykacją i odpornością [2]. W 2017 roku zespół badawczy poinformował w Journal of Economic Entomology, że gdy pszczoły karmiono nektarem zawierającym fitochemikalia, takie jak neonikotynoidy, produkcja genu odpowiedzialnego za wytwarzanie białek przeciwbakteryjnych zostało przyspieszone.
Fitochemikalia mogą również sprawić, że pszczoły będą zdrowsze, utrzymując ich społeczności drobnoustrojów w ich rozwoju i na nich. W zeszłym roku naukowcy poinformowali w Journal of Applied Microbiology, że kofeina, kwas galusowy, kwas p-kumarowy i kemferol poprawiły różnorodność i liczbę pszczół. drobnoustroje jelitowe [3]. Im zdrowsze drobnoustroje jelitowe pszczół, tym mniejsza intensywność częstych infekcji pasożytniczych.
Co więcej, pszczoły wybierają nawet miód, który jest dobry dla ich zdrowia, gdy są chore.Entomolog Silvio Ehler, obecnie pracujący w Instytucie Juliusa Kuhna w Niemczech, wraz ze swoim zespołem wykazali cztery gatunki pszczół zarażonych pasożytem”. mają wybór”, powiedział Eller. W czasopiśmie Behavioral Ecology and Sociobiology piszą, że chore pszczoły wolą nektar ślazowy [4], który jest najlepszym sposobem leczenia infekcji i ma bardzo wysoką aktywność antybiotyczną.
Badania wykazały, że pszczoły wybierają najlepszy miód do leczenia swoich chorób. Eller i jego koledzy zarazili pszczoły pasożytem wywołującym sporozoozę, a następnie wykorzystali pokazaną tutaj maszynę węchową, aby umożliwić pszczołom wybór różnych rodzajów miodu. Eksperymenty wykazały, że im cięższy infekcji, tym częściej pszczoły wybierały nektar malwy. Po sześciu dniach pszczoły miały znacznie mniej mikrosporydów niż inne pszczoły.
3. Samoleczenie miodem
Pomimo szeregu korzyści zdrowotnych, w tym korzyści wzmacniających odporność, przetrwanie miodu pozostaje wątpliwe. Od kwietnia 2020 r. do kwietnia 2021 r. amerykańscy pszczelarze stracili 45 procent swoich rodzin [5], co jest drugim najgorszym rokiem od rozpoczęcia działalności non-profit Bee Information Institute badanie z 2006 r. Podczas gdy pszczelarze zwykle zostawiają trochę miodu w swoich ulach, wydaje się ważne, aby mieć różnorodny miód: badania wykazały, że pszczoły, które zbierają inny miód z kwiatów szarańczy, słoneczników lub kwiatów mieszanych, mogą być odporne na różne rodzaje bakterii [5].
Eller porównuje tę różnorodność miodu do apteki”. Idziemy do apteki, kiedy jesteśmy chorzy i mówimy: potrzebujemy tego na ból głowy, potrzebujemy tego na ból brzucha… A różne rodzaje miodu razem tworzą „aptekę”, która może wyleczyć chorobę pszczół”.
Rośliny okrywowe, takie jak ta szkarłatna koniczyna, są sadzone na gołej glebie po zebraniu plonu. Kwitnące rośliny okrywowe pomagają wspierać lokalne zapylacze, w tym pszczoły.
Belem Baum w roczniku entomologicznym 2021, współautorką artykułu o wpływie miodu na zdrowie pszczół [7], mówi, że tylko w przypadku odpowiednich pszczół kwiatowych miód można założyć własną „aptekę” [8] – to nie tylko uosabia ilość i różnorodność, ale bardziej jest ściśle związane z całym okresem wegetacji rośliny. bioróżnorodność kwiatów.
Entomolog Alati Seshadri pracuje w Laboratorium Zdrowia Pszczół Departamentu Rolnictwa USA w Davis w Kalifornii. Poprawa różnorodności kwiatów korzystnie wpływa na zdrowie pszczół. „Rolnictwo musi być kontynuowane, ale także pozwolić zapylaczom lepiej przetrwać” – powiedział Seshadri.
Karmienie pszczół lepszym odżywianiem nie rozwiąże wszystkich ich problemów. Ale Eller uważa, że może to pomóc w upewnieniu się, że pszczoły otrzymują wystarczającą ilość leków. Sugeruje, aby część miodu pozyskiwanego z różnych kwiatów przechowywać w ulach, aby pszczoły miały dobre zaopatrzenie w miód przez cały czas. rok.
Berenbaum zaczęła badać miód kilka lat temu, ponieważ uważała, że badaniom miodu nie poświęcono wystarczającej uwagi. Wiedza jest również niezbędna do sukcesu, powiedziała. „Cieszę się, że miód w końcu przyciąga uwagę”.