Nowe badania pokazują, że najbardziej wrażliwe na ciepło pszczoły miodne jako pierwsze reagują na rosnącą temperaturę, wachlując ul, co jest zachowaniem krytycznym dla przetrwania rodziny. To sprzeczne z intuicją odkrycie potwierdza niedawno zaproponowaną hipotezę „słabego pracownika”, która sugeruje, że osoby najbardziej podatne na stresor często jako pierwsze przeciwdziałają mu, determinując podział pracy w kolonii.
Model standardowy a nowe dane
Przez dziesięciolecia naukowcy wyjaśniali zachowanie kolonii owadów za pomocą modelu „reakcji progowej”. Model ten sugeruje, że poszczególne owady mają różną wrażliwość na bodźce (takie jak ciepło lub zimno). Kiedy bodziec osiągnie określony poziom, najbardziej reagujące osobniki działają, zmniejszając wpływ na całą kolonię. Jednakże biologiczne podstawy dlaczego niektóre owady reagują jako pierwsze pozostały niejasne.
Hipoteza „słabego pracownika” oferuje radykalną alternatywę: owady najbardziej narażone na stresor reagują jako pierwsze. Tu nie chodzi o siłę czy odporność, ale o samozachowawczość na poziomie indywidualnym, co przypadkowo przynosi korzyść całej kolonii.
Eksperyment: Stres cieplny i wentylacja ula
Naukowcy z Uniwersytetu Alberty przetestowali tę hipotezę, wystawiając rodziny pszczół na działanie wysokich temperatur. Zaobserwowali, że pszczoły znajdujące się przy wejściu do ula zaczęły wachlować skrzydłami, aby ochłodzić ul. Kiedy te pszczoły wachlarzowe zostały odizolowane i wystawione na działanie śmiertelnego ciepła, umarły szybciej niż pszczoły kontrolne, które nie wachlowały skrzydeł.
To sugeruje, że pszczoły najbardziej podatne na stres cieplny były również pierwszymi, które zaangażowały się w zachowania chłodzące, skutecznie poświęcając się, aby chronić kolonię. Logika jest okrutna, ale skuteczna: najsłabsze osobniki działają jako system wczesnego ostrzegania i pionierzy, uruchamiając obronę całej kolonii.
Konsekwencje dla pszczelarstwa i zdrowia kolonii
Hipoteza „słabego pracownika” nie jest uniwersalna dla wszystkich zachowań owadów. Niektóre role, takie jak kontrola chorób, mogą wymagać raczej odporności niż wrażliwości. Jednakże w przypadku regulacji temperatury badania te mają istotne implikacje.
Historycznie rzecz biorąc, pszczelarstwo skupiało się na selekcji rodzin o wysokiej ogólnej tolerancji na ciepło. Jednak to badanie sugeruje, że utrzymanie różnorodności genetycznej podatności na stres może być bardziej skuteczne. Odsetek słabszych osobników gwarantuje, że kolonia szybko zareaguje na zagrożenia.
„Selekcja pod kątem zróżnicowania podatności na stres może być skuteczniejsza niż jednostronna selekcja pod kątem większej tolerancji na stres” – podsumowują naukowcy. „Odsetek podatnych pracowników może być ważny dla regulacji i wdrażania ochrony w całej kolonii”.
Poza pszczołami miodnymi: szersza rama
Badanie to opiera się na wcześniejszych ustaleniach, które wykazały, że pszczoły wytwarzające ciepło zimą są również bardziej podatne na zimno, gdy znajdują się poza ulem. Obecnie zaproponowano hipotezę „słabego pracownika” jako ogólne ramy dla zrozumienia podziału pracy u owadów społecznych. Konieczne są dalsze badania, aby potwierdzić jego zasadność u różnych gatunków i pod wpływem różnych czynników stresogennych.
Podsumowując, to badanie wywraca do góry nogami obiegową opinię: słabsi członkowie kolonii mogą być kluczem do jej przetrwania. Akceptując to sprzeczne z intuicją zrozumienie, możemy lepiej zrozumieć, w jaki sposób funkcjonują owady społeczne i ulepszyć metody ochrony wrażliwych gatunków, takich jak pszczoły miodne.
