Рабочие пчёлы традиционно считаются главным фильтром загрязнений в улье, однако новое исследование показывает, что у матки тоже есть собственный механизм защиты. Пчелиная матка, подвергающаяся хроническому воздействию пестицидов, накапливает токсины в своём организме и передаёт их потомству через яйца — процесс, который учёные называют «материнской передачей».
Долгое время считалось, что рабочие пчёлы защищают матку, отфильтровывая загрязнения из пищи, которую они ей приносят. Однако эксперименты показали, что эта фильтрация имеет предел. В ходе исследования учёные создали «наноколонии» — контейнеры с одной маткой и 60 рабочими пчёлами. Пчёлам давали пищу, загрязнённую пестицидом метилпаратионом с радиоактивной меткой.
В первый день рабочие отфильтровывали 95% токсина, откладывая его в соты, но к десятому дню этот показатель упал до 86%. Это означает, что со временем накопление пестицидов начинает превышать защитные возможности рабочих, и тогда вступает в действие механизм материнской передачи. С помощью метода биоактивационной масс-спектрометрии исследователи смогли отслеживать меченые атомы даже на атомарном уровне. Использованные концентрации пестицидов были не смертельными и соответствовали природным уровням.
Полученные данные важны для пчеловодов и фермеров, так как показывают, что токсины могут накапливаться в улье задолго до видимых последствий. Матка, откладывающая от 1500 до 2000 яиц в день, поддерживает жизнь всей колонии, и если её яйца накапливают слишком много химикатов, это может привести к постепенному ослаблению семьи и даже отсроченному коллапсу. Учёные планируют продолжить исследования, чтобы выяснить, как долго длится материнская передача и зависит ли этот процесс от типа пестицида.