Καθώς ολοένα περισσότεροι άνθρωποι προσελκύονται από τις πόλεις σε όλο τον πλανήτη, οι επιστήμονες ανακοίνωσαν ότι παρατηρούν πλέον ένα «σαφές σήμα» πως η αστυφιλία και η συνακόλουθη αστικοποίηση επηρεάζει την εξέλιξη των άλλων έμβιων οργανισμών, των φυτών και των ζώων. Η τάση αυτή -που παρατηρείται για πρώτη φορά σε παγκόσμια κλίμακα- έχει περαιτέρω επιπτώσεις και για τους ίδιους τους ανθρώπους.

Οι ερευνητές από διάφορες χώρες, με επικεφαλής την καθηγήτρια Μαρίνα Αλμπέρτι του Πανεπιστημίου Ουάσιγκτον στο Σιάτλ, ανέλυσαν πάνω από 1.600 περιπτώσεις στη Γη. Η βασική τους διαπίστωση είναι ότι «παγκοσμίως η αστικοποίηση επηρεάζει ξεκάθαρα όλα τα πράγματα». Οι αλλαγές αυτές στα οικοσυστήματα επηρεάζουν στη συνέχεια όλο και περισσότερο τις διάφορες σημαντικές υπηρεσίες που τα οικοσυστήματα παρέχουν στους ανθρώπους.

Καθώς περισσότερος από τον μισό παγκόσμιο πληθυσμό ζει πλέον σε αστικές περιοχές (ποσοστό που θα μεγαλώσει κι άλλο στο μέλλον), τα ζώα και τα φυτά επηρεάζονται εξελικτικά από αυτή την επέκταση των πόλεων, πολύ περισσότερο και με διαφορετικό τρόπο από ό,τι αν εξελίσσονταν στη φύση απερίσπαστα, χωρίς ανθρώπινες δραστηριότητες ολόγυρα. Οι διαχρονικές αυτές μεταβολές εξαιτίας των πόλεων αφορούν το μέγεθος των ζώων και των φυτών, τη συμπεριφορά τους, την αναπαραγωγή τους κ.α.

Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι οι σπόροι μερικών φυτών που ζουν σε αστικές περιοχές, οι οποίοι γίνονται μεγαλύτεροι σε σχέση με τους σπόρους των ίδιων φυτών που ζουν σε αγροτικές περιοχές. Αυτό συμβαίνει, επειδή καθώς ο αέρας παρασέρνει τους μικρότερους και ελαφρύτερους σπόρους μακριά, αυτοί κινδυνεύουν να πέσουν πάνω σε τσιμέντο ή σε άσφαλτο, οπότε το φυτό δεν θα αναπαραχθεί. Ενώ αν οι σπόροι είναι μεγάλοι και βαριοί, θα πέσουν κοντά στο χώμα που ζει το φυτό (σε κήπο, πάρκο κλπ).

Αυτό, κατά τους ερευνητές, σημαίνει ότι η διευρυνόμενη αστικοποίηση επιδρά στην πορεία της εξέλιξης της ζωής στον πλανήτη μας. Η διαπίστωση αυτή ενισχύει την πεποίθηση αρκετών επιστημόνων ότι η Γη εισέρχεται πλέον σε μια νέα γεωλογική εποχή, την Ανθρωπόκαινο, όπου οι άνθρωποι αφήνουν πλέον ανεξίτηλα το στίγμα τους και την κληρονομιά τους στο περιβάλλον. «Αλλάζουμε την εξέλιξη της Γης και η αστικοποίηση παίζει ρόλο, σημαντικό ρόλο, σε αυτό», τόνισε η Αλμπέρτι. Η μελέτη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «PNAS».

πηγή: Βήμα Science

Ορισμένες μέλισσες είναι μοναχικές, μερικές ζουν σε μικρές ομάδες, και μερικές σε αποικίες χιλιάδων ατόμων. Μελετώντας το γονιδίωμα σε 10 είδη μελισσών που εκπροσωπούν και τους τρεις αυτούς τρόπους ζωής, οι επιστήμονες κατάφεραν να εντοπίσουν τις γενετικές υπογραφές των κοινωνικών μελισσών.

Μοναχικές μέλισσες.

Τα αποτελέσματα, που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Science, αποκαλύπτουν ότι το βασικό χαρακτηριστικό που καθορίζει την κοινωνικότητα, σ’ αυτά τα έντομα, είναι η ρύθµιση της γονιδιακής έκφρασης. «Οι μέλισσες είναι πολύ κοινωνικά όντα, όπως και εμείς και γι αυτό έχει ενδιαφέρον να δούμε ποιοι είναι οι μηχανισμοί που οδηγούν στην εξέλιξη ενός τέτοιου σύνθετου συστήματος» δήλωσε ο Laurent Keller εξελικτικός βιολόγος του Πανεπιστημίου της Λωζάνης.

Και ενώ ο άνθρωπος είναι κοινωνικό ον που παρουσιάζει συνεταιριστική συμπεριφορά δεν μπορεί να θεωρηθεί ευκοινωνικό. Ένα βασικό χαρακτηριστικό των ευκοινωνικών όντων είναι ο περιορισμός της αναπαραγωγής σε ένα μόνο άτομο, όπως είναι η βασίλισσα (μάνα) στις μέλισσες και τους τερμίτες. Η μετάβαση από την μοναχική ζωή στην ευκοινωνική μοιάζει πολύ με την μετάβαση των μονοκύτταρων σε πολυκύτταρους οργανισμούς. «Είναι μια από τις σημαντικότερες μεταβάσεις της εξέλιξης» δήλωσε η Karen Kapheim του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Γιούτα η οποία ηγήθηκε της μελέτης.

Στις κοινωνικές μέλισσες, η βασίλισσα είναι υπεύθυνη για την αναπαραγωγή.

Πράγματι, ορισμένες ευκοινωνικές ομάδες αναφέρονται ως υπεροργανισμοί. Μια τέτοια ομάδα μοιάζει περισσότερο με έναν οργανισμό όπου η βασίλισσα μπορεί να θεωρηθεί το αναπαραγωγικό σύστημα και οι εργάτες το σώμα. Και ενώ η γονιδιακή έκφραση αυξάνεται ή μειώνεται ανάλογα με τον τύπο κυττάρου στους πολυκύτταρους οργανισμούς, μερικοί ερευνητές έχουν προβλέψει ότι η εξέλιξη της ευκοινωνικότητας απαιτεί, από ένα είδος, να αυξήσει την ικανότητά του να ρυθμίζει τα γονίδια του ατομικά.

Για να διερευνηθεί κατά πόσο αυτό όντως συμβαίνει, η Kapheim και οι συνεργάτες της ανέλυσαν τις αλληλουχίες του γονιδιώματος, σε 10 είδη μελισσών, εκ των οποίων οι τρεις ζούσαν μοναχική ζωή ενώ οι επτά ήταν κοινωνικά είδη από δύο ανεξάρτητες προγονικές προελεύσεις, καθώς και διαφορετικούς βαθμούς ευκοινωνικότητας. Οι αναλύσεις αποκάλυψαν ένα σαφές πρότυπο δυνητικής αύξησης για τη ρύθµιση της γονιδιακής έκφρασης και στους δύο εξελικτικούς κλάδους της ευκοινωνικής μέλισσας.

«Η μελέτη δείχνει ότι υπήρξε μια αύξηση στην πολυπλοκότητα της γονιδιακής ρύθμισης με ταυτόχρονη αύξηση της κοινωνικής πολυπλοκότητας» δήλωσε η Amy Toth του Πολιτειακού Πανεπιστημίου της Αϊόβα. Αλλά ίσως το πιο εντυπωσιακό σύμφωνα με την Kapheim, ήταν οι ανεξάρτητες μεταβάσεις που μελετήθηκαν φαίνεται να ήταν πραγματικά ανεξάρτητες. Δηλαδή το σύνολο των γενετικών υπογραφών ευκοινωνικότητας ήταν παρόμοιο ανεξάρτητα από την καταγωγή.

Το επόμενο βήμα είναι να διευρυνθεί η σύγκριση σε μια ευρύτερη ποικιλία κοινωνικών ειδών, όπως για παράδειγμα στα πρωτεύοντα.

πηγή: The Scientist

Το Black Mirror είναι μια εμβληματική σειρά κοινωνικο-πολιτικό-επιστημονικής φαντασίας που διαδραματίζεται στο άμεσο μέλλον. Στο τελευταίο επεισόδιο της τρίτης σεζόν (S03E06) παρουσιάζει μια ιστορία, σε ένα μέλλον όχι πολύ μακριά, όπου οι μέλισσες έχουν εξαφανιστεί λόγω της διαταραχής κατάρρευσης αποικίας (CCD) και μια εταιρεία έχει αναλάβει τη δημιουργία ρομποτικών μελισσών ώστε να επιτελέσουν την επικονίαση. Αυτές οι τεχνητές μέλισσες ελέγχονται από ένα κεντρικό σύστημα και είναι προγραμματισμένες να πηγαίνουν από φυτό σε φυτό για να τα γονιμοποιούν.

Η σειρά θέτει παράλληλα και άλλους προβληματισμούς όπως τον διαδικτυακό εκφοβισμό (Bullying) και τις επιπτώσεις του, αλλά το σημαντικότερο και ίσως τρομακτικότερο όλων είναι το γεγονός ότι αποκαλύπτεται πως για να χρηματοδοτηθεί από την κυβέρνηση η έρευνα και ανάπτυξη του εγχειρήματος, η εταιρεία συμφώνησε να εντάξει έναν αισθητήρα αναγνώρισης προσώπων, στις ρομποτικές μέλισσες ώστε να μπορεί το κράτος να ελέγχει τους πολίτες…

Σκεφτείτε το λίγο. Με τις μέλισσες να βρίσκονται παντού και κανέναν να μην δίνει σημασία στην παρουσία τους, το κράτος μπορεί να συλλέγει πληροφορίες για οποιονδήποτε πολίτη με πολύ μεγαλύτερη άνεση απ’ τις π.χ. στατικές κάμερες κυκλοφορίας ή απλώς παρακολουθώντας τα τηλέφωνα. Κι αν αυτό φαντάζει σαν σενάριο σκληροπυρηνικής Sci-Fi νουβέλας, διαβάστε παρακάτω για να καταλάβετε ότι δεν είναι πολύ μακριά.

Με την εισαγωγή στις καλλιέργειες των Γενετικά Τροποποιημένων Οργανισμών (ΓΤΟ) των οποίων το γενετικό υλικό (DNA) τροποποιήθηκε με την εισαγωγή γονιδίου που προέρχεται από άλλο είδος, αλλά και από την συστηματική χρήση, από το 1990 και μετά, των νεονικοτινοειδών φυτοφαρμάκων με τη μορφή επικαλυμμένων σπόρων αλλά και εφαρμογών στο φύλλωμα, οι μέλισσες παρουσίασαν μια μυστηριώδη συμπεριφορά η οποία έως τότε δεν είχε παρατηρηθεί ξανά. Το φαινόμενο ονομάστηκε «διαταραχή κατάρρευσης αποικίας» (Colony Collapse Disorder, CCD) και στην ουσία περιέγραφε ακριβώς αυτό. Οι αποικίες τους κατέρρεαν και οι μέλισσες απλώς εξαφανίζονταν από τη μια στιγμή στην άλλη.

Οι μελισσοκόμοι στις ΗΠΑ, όπου έχει εντοπιστεί το φαινόμενο στο μεγαλύτερο εύρος του, αναφέρουν ότι οι αποικίες αυτές δεν περιέχουν νεκρά έντομα, ούτε εντοπίζονται νεκρές μέλισσες γύρω τους. Απλώς οι μέλισσες μια ωραία πρωία εξαφανίζονται, χάνονται στους αγρούς κατά τον δρόμο της επιστροφής ή πεθαίνουν έξω. Η βασίλισσα μαζί με ελάχιστες εργάτριες (αλλά συνήθως με αρκετές προμήθειες τροφών) μένουν πίσω στην κυψέλη, αλλά ο πληθυσμός τους είναι τόσο μικρός που στην ουσία είναι καταδικασμένες να πεθάνουν.

Από το 2006 που ξεκίνησε μαζικά το φαινόμενο, σε κάποιες Πολιτείες των ΗΠΑ παρουσιάστηκε μείωση που κυμαίνονταν μεταξύ 50% και 90%, συχνά μέσα σε μόλις μερικές εβδομάδες. Παρόμοια ήταν η κατάσταση και στη Βραζιλία αλλά και στον Καναδά, ενώ αργότερα εμφανίστηκε και στην Ευρώπη, κυρίως στην Ισπανία και τη Γαλλία, δηλαδή τις χώρες με μεγάλες και εντατικές καλλιέργειες. Ο Bill Dahle ιδιοκτήτης της Big Sky Honey στη Μοντάνα είχε δηλώσει «Φαινόντουσαν τόσο υγιείς την περασμένη άνοιξη. Ήμασταν τόσο περήφανοι για αυτές. Τότε κατά την πρώτη Σεπτεμβρίου, άρχισαν να πέφτουν και να πεθαίνουν σαν τρελές. Κάνουμε αυτή την δουλειά 30 χρόνια, και ποτέ δεν βιώσαμε τέτοια απώλεια πριν».

Οι μέλισσες είναι ίσως ο σημαντικότερος επικονιαστής στην φύση. Το 90% εκ των 107 σημαντικότερων καλλιεργούμενων καρποφόρων φυτών γονιμοποιείται από τις μέλισσες. Έτσι μια πιθανή εξαφάνισή τους θα έθετε σε τεράστιο κίνδυνο την ισορροπία στον πλανήτη. Οι διαθέσιμες τροφές θα μειώνονταν σημαντικά για τον άνθρωπο αλλά και για τα φυτοφάγα ζώα. Επίσης αν τα  φυτά δεν γονιμοποιηθούν για να παράξουν σπόρο θα μειωθούν σταδιακά και μεγάλο μέρος του πλανήτη θα ερημοποιηθεί.

Και κάπου εκεί αρχίζει η ιστορία των ρομποτικών μελισσών. Έπειτα από 12 χρόνια ερευνών η Σχολή Μηχανικής και Εφαρμοσμένων Επιστημών του Χάρβαρντ κατάφερε να δημιουργήσει μια μέλισσα ρομπότ. Γιατί να εξαρτώνται τα αποθέματα τροφής απ’ τις μέλισσες, τις πεταλούδες και τα πουλιά, όταν σμήνη από ρομποτικές μέλισσες φτιαγμένες από τιτάνιο και πλαστικό θα μπορούν να επικονιάζουν τεράστιες μονοκαλλιέργειες γενετικά τροποποιημένων οργανισμών και χωρίς τα προβλήματα που παρουσιάζουν οι μέλισσες της φύσης. Έτσι και η Bayer θα συνεχίσει να πουλάει τα τοξικά εντομοκτόνα της και η Monsanto θα προωθεί τους φτιαγμένους σε εργαστήρια σπόρους της.

Δανειζόμενοι από την εμβιομηχανική και την κοινωνική οργάνωση των μελισσών, η ομάδα των ερευνητών δημιουργεί μικροσκοπικά ιπτάμενα ρομπότ που θα πετάνε από λουλούδι σε λουλούδι, χωρίς να επηρεάζονται από τις τοξίνες που ρέουν από τα πέταλα, για να μοιράζουν την γύρη. Ακόμη πιστεύουν ότι σύντομα θα μπορούν οι ρομποτικές μέλισσες να ζουν σε τεχνητές κυψέλες, συντονίζοντας τους αλγόριθμους και επικοινωνώντας μεταξύ τους για τις μεθόδους επικονιάσεως και εντοπισμού των καλλιεργειών.

Ο καθηγητής του Χάρβαρντ, Robert Wood, δηλώνει ότι νοιώθει κάπως άβολα για τις εικασίες σχετικά με τις μελλοντικές χρήσεις της ρομποτικής μέλισσας. Ο ίδιος πιστεύει ότι χρειάζονται αρκετά χρόνια ακόμη μέχρι να υπάρξει εμπορική εφαρμογή, καθώς ο χρόνος πτήσης είναι μέχρι στιγμής σχετικά μικρός, όμως αυτά είναι περισσότερο τεχνικά ζητήματα που αργά ή γρήγορα θα λυθούν.  Το Micro Air Vehicles είναι ένα εργαστήριο του Χάρβαρντ που δουλεύει πάνω σ’ αυτήν την τεχνολογία της μινιατούρας.

Φανταστείτε σμήνη χιλιάδων μελισσών, διασκορπισμένα σε μια πόλη. Κανείς δεν αντιλαμβάνεται την παρουσία τους. Αυτά όμως είναι εκεί. Σας ακολουθούν και καταγράφουν. Όπως ο Μεγάλος Αδελφός.

Στράτος Σαραντουλάκης – Ορεινό Μέλι

Νέα έρευνα δείχνει ότι η κοκκινοπόδαρη χελώνα (Chelonoidis carbonaria) μπορεί να θυμηθεί τη θέση των αγαπημένων πηγών τροφής της για τουλάχιστον 18 μήνες.

Για τα ζώα και τα έντομα είναι πολύ σημαντικό να θυμούνται όχι μόνο την τοποθεσία των κυριότερων πηγών τροφής της περιοχής τους, αλλά και τη θέση που βρίσκονται τα περισσότερα αποθέματα ή αυτά που προτιμούν περισσότερο. Τα αποτελέσματα της έρευνας του Πανεπιστημίου του Λίνκολν, στο Ηνωμένο Βασίλειο, δείχνουν ότι αυτά τα ερπετά έχουν ακόμη μεγαλύτερη μακροπρόθεσμη μνήμη από ό, τι πιστεύαμε μέχρι σήμερα.

Και προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι τα ζώα μπορούν να θυμηθούν την θέση των τροφίμων, αλλά αυτή η νέα έρευνα αποκαλύπτει για πρώτη φορά, ότι είναι σε θέση να πάρουν αποφάσεις σχετικά με την ποιότητα και την ποσότητα, πληροφορίες που μπορεί να αποδειχτούν ζωτικής σημασίας για την επιβίωσή τους. Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν την 1 Φεβρουαρίου 2017 στην επιστημονική επιθεώρηση Biology Letters.

«Η μακροπρόθεσμη μνήμη είναι ένα σημαντικό χαρακτηριστικό για τα ζώα που ζουν για μεγάλο χρονικό διάστημα, ειδικά αν κατοικούν σε περιβάλλοντα όπου οι πόροι είναι διάσπαρτα κατανεμημένοι όπως τα δάση» εξηγεί η Δρ Anna Wilkinson από το School of Life Sciences στο Πανεπιστήμιο του Λίνκολν. «Η μελέτη μας δείχνει ότι μπορούν να θυμούνται οπτικά ερεθίσματα που σχετίζονται με διαφορετικούς βαθμούς ανταμοιβής για μια περίοδο τουλάχιστον 18 μηνών. Το γεγονός ότι επιλέγουν θέσεις με καλύτερης ποιότητας τροφές ή θέσεις με μεγαλύτερη ποσότητα, μας δείχνει ότι μπορούν να θυμηθούν πολλά περισσότερα από απλώς την παρουσία ή την απουσία αυτών των τροφίμων.»

Στην έρευνα αυτή, η κοκκινοπόδαρη χελώνα, εκπαιδεύτηκε να συνδέει οπτικά ερεθίσματα (χρωματιστά φύλλα) με τις ειδικές ιδιότητες των τροφίμων (ένα ζελέ με γεύση μάνγκο που το προτιμούν, έναντι ενός ζελέ με γεύση μήλου όχι τόσο ελκυστικό γι αυτές) και σε διαφορετικές ποσότητες. Τα ζώα έμαθαν να συνδέουν ποια χρώματα σχετίζονται με κάθε είδος τροφής και πήραν τις ίδιες επιλογές και 18 μήνες αργότερα.

Οι ερευνητές καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι αυτή η μακροπρόθεσμη μνήμη είναι πιθανό να επηρεάζει άμεσα τις αποφάσεις τους στην αναζήτηση τροφής. Η διατήρηση αυτών των πληροφοριών κάνει πιο αποδοτική την αναζήτηση εξαλείφοντας την ανάγκη επαναξιολόγησης διαφορετικών πηγών τροφής κάθε σεζόν, μειώνοντας έτσι τον κίνδυνο να επισκεφτούν ανεπαρκείς θέσεις.

Επίσης προκύπτει το συμπέρασμα ότι και τα φυτά που παρέχουν καλύτερους καρπούς, όσον αφορά την ποιότητα αλλά και σε μεγαλύτερη ποσότητα, θα λάβουν περισσότερες επισκέψεις σε μια δεδομένη περίοδο. Οι ερευνητές επισημαίνουν ότι αυτό το μοτίβο θα μπορούσε να έχει συνέπειες στο περιβάλλον και τη διασπορά των σπόρων.

πηγή: Scienmag

Η Αμερικανική Υπηρεσία Προστασίας Περιβάλλοντος δημοσίευσε την πρώτη της ανάλυση σχετικά με τις επιπτώσεις των φυτοφαρμάκων στα απειλούμενα είδη και διαπίστωσε ότι το 97% των ειδών, δηλαδή περίπου 1.800 ζώα και φυτά που έχουν τεθεί υπό προστασία, κινδυνεύουν περισσότερο από το μαλαθείο και το χλωροπυριφός, δύο κοινά φυτοφάρμακα που χρησιμοποιούνται κατά κόρον.

Επίσης το εντομοκτόνο διαζινόν θεωρείται ότι μπορεί να βλάψει το 78%, των υπό εξαφάνιση ειδών. «Αυτή τη στιγμή έχουμε μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα των κινδύνων που ενέχουν τα φυτοφάρμακα για την άγρια ζωή. Πολλά είδη συμπεριλαμβανομένων πτηνών, βατράχων, ψαριών και φυτών βρίσκονται στο χείλος της εξαφάνισης», δήλωσε ο Nathan Donley, επιστήμονας στο Κέντρο για τη Βιοποικιλότητα. «Ελπίζουμε το επόμενο βήμα να είναι κάποια κοινά μέτρα που θα βοηθήσουν στην προστασία αυτών των ειδών και ταυτόχρονα των αποθεμάτων νερού και κατά συνέπεια της δημόσιας υγείας.»

Και τα τρία αυτά φυτοφάρμακα είναι οργανοφωσφορικά, θεωρούνται απαρχαιωμένα και είναι εξαιρετικά επικίνδυνα. Χρησιμοποιούνται ευρέως στις καλλιέργειες καλαμποκιού, καρπουζιού και σιταριού. Το χλωροπυριφός αυτή τη στιγμή είναι υπό εξέταση για να απαγορευθεί για χρήση σε καλλιέργειες τροφίμων στις ΗΠΑ. Ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας πέρυσι ανακοίνωσε ότι το μαλαθείο και το διαζινόν πιθανότατα είναι καρκινογόνα. Η τοξικότητα των φαρμάκων αυτών είναι υψηλή.

Μετά από αυτές τις αξιολογήσεις της Αμερικανικής Υπηρεσίας Προστασίας Περιβάλλοντος, η Υπηρεσία Ψαριών και Άγριας φύσης των ΗΠΑ και η Εθνική Υπηρεσία Αλιείας καλούνται να παρουσιάσουν βιολογικές δράσεις που θα αντικαταστήσουν τη χρήση φυτοφαρμάκων ώστε να διασφαλιστεί ότι αυτά δεν θα βλάψουν πια, κανένα απειλούμενο είδος. Ως μέρος μιας νομικής συμφωνίας με το Κέντρο για τη Βιοποικιλότητα, αυτές οι βιολογικές δράσεις έχουν προθεσμία να παρουσιαστούν μέχρι το Δεκέμβριο του 2017.

πηγή: EcoWatch

Οι μέλισσες είναι από τ’ ασπόνδυλα που μ’ ενδιαφέρουν περισσότερο εξαιτίας της τέλειας κοινωνικής δομής τους. Σ’ αυτό το σχήμα, κάθε κοινωνία τέτοιων εντόμων λειτουργεί ως ένας οργανισμός (υπεροργανισμός), του οποίου τα μέλη βρίσκονται σε πλήρη συνεργασία όπως και τα κύτταρα ενός πολυκύτταρου οργανισμού. Αυτό έχει επιτευχθεί επειδή τα ομόφυλα μέλη είναι γενετικά όμοια, κι εκτός της βασίλισσας όλα τα θηλυκά είναι στείρα, επομένως δεν υπάρχει ανταγωνισμός μεταξύ τους για την αναπαραγωγή.

Μία τέτοια ιδιότητα που αρχικά εξυπηρετούσε την επιβίωση του είδους, η αυτοσυντήρηση δηλαδή για την εξασφάλιση της διαιώνισης, αφαιρέθηκε απ’ τη φυσική επιλογή εφόσον η κοινότητα έγινε ομοιογενής για την καλύτερη εσωτερική λειτουργία της, όπως θά’ γινε κάποτε και με τους πολυκύτταρους οργανισμούς – οπότε τα κύτταρα έχασαν την «αυτοσυνειδησία» τους και συνεργάστηκαν πλήρως, στο βαθμό κάποτε αυτοθυσίας -, οι οποίοι αρχικά ξεκίνησαν ως αποικίες μονοκύτταρων.

Αυτή η τέλεια κοινωνική δομή δεν παρατηρείται μόνο στις μέλισσες ως γνωστόν, αλλά και σε πολλά άλλα είδη εντόμων της ίδιας τάξης των υμενόπτερων όπως τα μυρμήγκια, αλλά και στους τερμίτες της τάξης των δικτυόπτερων, εκεί όπου ανήκουν και οι κατσαρίδες, όπου εξελίχθηκε εντελώς ανεξάρτητα, οι μέλισσες είναι όμως οι πλέον μελετημένες, το μοντέλο ας πούμε. Εξαιτίας αυτού του χαρακτηριστικού, τα συγκεκριμένα έντομα λέγονται ευκοινωνικά, δηλαδή τέλεια κοινωνικά. Ο άνθρωπος και τα λοιπά είδη με ατομικό συμφέρον δε μπορούν να χαρακτηριστούν ευκοινωνικά, όσο καλή συνεργασία κι αν έχουν.

Ο λόγος για τον οποίον μου κινούν τόσο πολύ το ενδιαφέρον αυτά τα έντομα είναι η εκτέλεση σύνθετων λειτουργιών απ’ αυτά παρά το μικροσκοπικό εγκέφαλό τους. Πώς για παράδειγμα οι μέλισσες μπορούν να δείχνουν σ’ άλλα μέλη της κυψέλης τους την απόσταση της τροφής, ή πώς μπορούν νά’ χουν καταμερισμό εργασίας, αφού όλες τους είναι ίδιες; Για το πρώτο ερώτημα καθώς και για διάφορα παρόμοια, έχω κάνει ένα θέμα στο πρόσφατο παρελθόν για την εξειδικευμένη νοημοσύνη των μελισσών.

Το παρόν άρθρο πραγματεύεται το δεύτερο ερώτημα. Εντελώς κατά τύχη, ψάχνοντας τα νέα της επιστήμης και τεχνολογίας στο in.gr, έπεσα στο άρθρο με τίτλο «Πώς οι μέλισσες επιλέγουν το επάγγελμα που τους ταιριάζει». Λίγο αδόκιμος ο τίτλος, γιατί όπως φαίνεται παρακάτω δεν υπάρχει κάποιο επάγγελμα που ταιριάζει σε καθεμία, αφού γεννιούνται όλες όμοιες, και ούτε το επιλέγουν συνειδητά, αλλ’ είναι αποτέλεσμα ηλικίας ή ανάγκης. Παρακάτω το άρθρο:

Λονδίνο
Όλες οι μέλισσες σε μια κυψέλη γεννιούνται ίδιες, σύντομα όμως η καθεμία αναλαμβάνει ένα συγκεκριμένο επάγγελμα για τη συντήρηση της αποικίας: βρεφοκόμος, τροφοσυλλέκτρια ή βασίλισσα. Η εξειδίκευση αυτή οφείλεται σε «επιγενετικές αλλαγές», δηλαδή σε χημική τροποποίηση του DNA σε συγκεκριμένες θέσεις, αποκαλύπτει το τελευταίο πείραμα στο Πανεπιστήμιο Τζον Χόπκινς. Δεδομένου ότι επιγενετικές τροποποιήσεις απαντώνται και στο ανθρώπινο DNA, η μελέτη των μελισσών ίσως προσφέρει τελικά νέα στοιχεία για την αντιμετώπιση ασθενειών.

Προηγούμενες μελέτες είχαν δείξει ότι η βασίλισσα της κυψέλης διαφέρει από τις εργάτριες λόγω επιγενετικών αλλαγών, οι οποίες έχουν τη μορφή μεθυλομάδων (-CH3) που συνδέονται σε συγκεκριμένες θέσεις πάνω στο μόριο του DNA.

Στην περίπτωση της βασίλισσας, η μεθυλίωση του DNA είναι μόνιμη και το έντομο δεν μπορεί να αλλάξει ρόλο στην κυψέλη.

Τώρα, όμως, οι ερευνητές του Τζον Χόπκινς αναφέρουν ότι οι επιγενετικές αλλαγές που διαχωρίζουν τις τροφούς από τις τροφοσυλλέκτριες μιας κυψέλης αναστρέφονται όταν το απαιτούν οι συνθήκες.

Όλες οι εργάτριες μέλισσες μιας κυψέλης είναι γενετικά πανομοιότυπες και συνήθως ξεκινούν την καριέρα τους ως τροφοί, ταΐζοντας τη βασίλισσα και τις προνύμφες της αποικίας. Όταν όμως αρχίζουν να γερνούν, οι περισσότερες τροφοί αλλάζουν ρόλο και βγαίνουν από την κυψέλη για να γίνουν τροφοσυλλέκτριες.

Αυτή η αλλαγή καριέρας προκαλείται από αναστροφή των επιγενετικών αλλαγών, διαπιστώνει η ομάδα του Δρ Άντριου Φάινμπεργκ.

Οι ερευνητές ξεκίνησαν το πείραμα αφήνοντας θηλυκές μέλισσες της ίδιας ηλικίας να εγκατασταθούν σε μια άδεια κυψέλη. «Όταν οι νεαρές μέλισσες μπαίνουν για πρώτη φορά στην κυψέλη, μοιράζουν αυτόματα τις δουλειές έτσι ώστε να υπάρχει μια σωστή αναλογία τροφών και τροφοσυλλεκτριών» εξηγεί ο Δρ Φάινμπεργκ.

Εξετάζοντας το μοτίβο μεθυλίωσης στους εγκεφάλους 21 τροφών και 21 τροφοσυλλεκτριών, οι ερευνητές εντόπισαν 155 σημεία του γονιδιώματος που παρουσίαζαν διαφορές ανάμεσα στις δύο ομάδες.

Στην επόμενη φάση, οι ερευνητές εξέτασαν το κατά πόσο αυτές οι επιγενετικές αλλαγές ήταν μόνιμες. Για το λόγο αυτό απομάκρυναν τις περισσότερες τροφούς από την αποικία, και παρατήρησαν τότε ότι αρκετές από τις τροφοσυλλέκτριες μετατράπησαν μυστηριωδώς σε τροφούς, προκειμένου να αποκαταστήσουν την ισορροπία της κυψέλης.

Η αλλαγή επαγγέλματος διαπιστώθηκε ότι συνδέεται με αλλαγή των μοτίβων μεθυλίωσης σε 107 από τις 155 θέσεις του γονιδιώματος που είχαν εντοπιστεί στην πρώτη φάση της μελέτης.

Περαιτέρω αναλύσεις αποκάλυψαν ότι οι περισσότερες θέσεις μεθυλίωσης επηρεάζουν την έκφραση (λειτουργία) των λεγόμενων ρυθμιστικών γονιδίων, τα οποία ρυθμίζουν τη δραστηριότητα άλλων γονιδίων.

Όπως τονίζει ο Δρ Φάινμπεργκ, η μεθυλίωση του DNA παίζει καθοριστικό ρόλο για τη λειτουργία της αποικίας: «Οι γενετικές αλληλουχίες χωρίς αυτές τις χημικές ετικέτες είναι σαν δρόμοι χωρίς φανάρια» σχολιάζει.

Επισημαίνει μάλιστα ότι η έρευνά του είναι η πρώτη που αναγνωρίζει το ρόλο της αναστρέψιμης μεθυλίωσης στη συμπεριφορά και τον τρόπο ζωής ενός ζώου.

Δεδομένου ότι τα τελευταία χρόνια ανακαλύπτεται ότι οι επιγενετικές αλλαγές παίζουν ρόλο στη λειτουργία και του ανθρώπινου γονιδιώματος, οι μέλισσες ίσως προσφέρουν στοιχεία για την αντιμετώπιση ασθενειών μέσω της παρέμβασης στα μοτίβα μεθυλίωσης.

Η μελέτη δημοσιεύεται
στην επιθεώρηση Nature Neuroscience.

Newsroom ΔΟΛ

Βλέπουμε εδώ εξελικτική διαδικασία παρόμοια με την εξειδίκευση των κυττάρων στους πολυκύτταρους οργανισμούς, το ίδιο γονιδίωμα δηλαδή να ενεργοποιείται σε κάθε άτομο αλλιώς ώστε να του δώσει τα χαρακτηριστικά και μόνο αυτά που χρειάζεται, για τον τέλειο καταμερισμό της εργασίας. Η επιγενετική  είναι μεγάλος κλάδος της γενετικής που μόλις τις τελευταίες δεκαετίες γνωρίζει σπουδαία ανάπτυξη. Μελετά τις κληρονομήσιμες ιδιότητες των οργανισμών μη προερχόμενες από μετάλλαξη του γενετικού υλικού.

Η μεθυλίωση του dna παρατηρείται συχνά στους ζωντανούς οργανισμούς. Έχει βρεθεί ότι οι μεθυλιωμένες περιοχές αντιγράφονται δυσκολότερα. Άραγε πόσα αποτελέσματα θα μπορούσε να έχει στον άνθρωπο αυτή η γενικευμένη διαδικασία; Το άρθρο αναφέρει πως η γνώση της λειτουργίας αυτής στις μέλισσες ίσως βοηθήσει την έρευνα σε διάφορες γενετικές παθήσεις. Μήπως όμως παρόμοιοι μηχανισμοί επηρεάζουν και φυσιολογικές λειτουργίες, όπως τις αλλαγές της συμπεριφοράς μας σε διάφορες καταστάσεις; Μερικοί επιστήμονες, όπως ο γνωστός ψυχολόγος για τις κάποτε αμφιλεγόμενες έρευνές του Ιάπωνας-Αμερικανός Shatoshi Kanazawa, έχει παρατηρήσει βασικές και σταθερές αλλαγές της ανθρώπινης συμπεριφοράς σε διάφορες καταστάσεις. Θα μπορούσαν τα ευρήματά του ν’ αποτελέσουν στόχο ερευνών για πιθανές επιγενετικές επιρροές για παράδειγμα.

πηγή: Το περιπλανώμενο τουατάρα

Ο αριθμός των αποικιών των μελιτοφόρων μελισσών, των γνωστών μας μελισσών που παράγουν το μέλι, παρουσίασε μείωση κατά σχεδόν 12% τον περασμένο χειμώνα, δείχνει μια διεθνής μελέτη στην οποία συμμετείχε το Πανεπιστήμιο του Στραθκλάιντ, που εδρεύει στη Σκωτία.

Μελισσοκόμοι από 29 χώρες ανέφεραν ότι, από περίπου 400.000 αποικίες που διατηρούσαν συνολικά, ένα ποσοστό της τάξης του 11,9% δεν κατάφερε να επιβιώσει το χειμώνα. Αυτό σημαίνει ότι περίπου 47.000 μελίσσια χάθηκαν. Το Ηνωμένο Βασίλειο και η Ισπανία ήταν οι χώρες που πλήγηκαν περισσότερο, σε σύγκριση με το προηγούμενο έτος. Η Δρ. Alison Gray του Τμήματος Μαθηματικών και Στατιστικής εταίρος στην μελέτη του Πανεπιστημίου του Στραθκλάιντ δήλωσε: «Αυτά τα ποσοστά ζημίας ποικίλλουν σημαντικά μεταξύ των χωρών. Στην φετινή έρευνα οι υψηλότερες απώλειες παρατηρήθηκαν στην Ιρλανδία και τη Βόρεια Ιρλανδία, ενώ ακολούθησαν η Ουαλία και η Ισπανία. Οι περιοχές που επλήγησαν διαφέρουν σημαντικά σε σχέση με το προηγούμενο έτος, όταν τα υψηλότερα ποσοστά θνησιμότητας και απωλειών είχαν παρατηρηθεί στην κεντρική Ευρώπη και τις χώρες στα ανατολικά. Φέτος τα υψηλότερα ποσοστά παρουσιάστηκαν στη δυτική και βόρεια Ευρώπη, αν και η Ισπανία παρουσίασε μεγάλες απώλειες για δεύτερο συνεχόμενο έτος.»

Οι απώλειες λόγω προβλημάτων με τις βασίλισσες ήταν απροσδόκητα υψηλές σε ορισμένες χώρες και αυτό θα είναι ένα θέμα για περαιτέρω έρευνα. Είναι πολύ σημαντικό για το οικοσύστημα αλλά και για την παραγωγή να παραμείνουν οι πληθυσμοί αυτών των επικονιαστών στα επίπεδα που βρίσκονταν και πριν. Οι μέλισσες γονιμοποιούν τα περισσότερα καρποφόρα φυτά και δέντρα προσφέροντας εκτός των άλλων και τροφή για τα υπόλοιπα άγρια ζώα και έτσι έχουν ένα ζωτικό ρόλο στη διατήρηση του φυσικού περιβάλλοντος και τη βιοποικιλότητα.

Η μελέτη διαπίστωσε ότι από την άνοιξη μέχρι τις αρχές του καλοκαιριού, από τον Μάρτιο έως τον Ιούλιο, στη Νορβηγία, στη Σκωτία, στη Σουηδία, στη Δανία και στην Ιρλανδία επικράτησε πολύ κρύο, με μέσες θερμοκρασίες που κυμάνθηκαν από 12,8 έως 14,4 ° C. Αυτό μπορεί να είχε αρνητικές επιπτώσεις στην ανάπτυξη των αποικιών, με αποτέλεσμα να παρατηρηθεί υψηλός αριθμός νεκρών αποικιών αλλά και απρόσμενα προβλήματα των βασιλισσών κατά τον χειμώνα.

πηγή: sciencedaily.com (επιμέλεια: Στράτος Σαραντουλάκης – Ορεινό Μέλι)

Ο χορός των μελισσών είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται στην μελισσοκομία για να περιγράψει μια συγκεκριμένη συμπεριφορά συλλεκτριών, οι οποίες επιστρέφοντας στην κυψέλη εκτελούν μια κίνηση που θυμίζει 8, ώστε να μεταδώσουν πληροφορίες στις υπόλοιπες μέλισσες της αποικίας, για την ακριβή θέση που βρίσκεται η τροφή. Οι πληροφορίες αυτές έχουν να κάνουν με την κατεύθυνση και την απόσταση.

Όταν μία συλλέκτρια μέλισσα εντοπίσει τροφή, επιστρέφει πίσω στην κυψέλη ώστε να ενημερώσει τις συντρόφισσες της. Ο πληθυσμός όμως δεν θα ωφελούνταν αν μάθαινε ότι πχ σε απόσταση 2 χιλιομέτρων υπάρχει μια ανθισμένη φλαμουριά, εάν ταυτόχρονα δεν γνώριζε και την κατεύθυνση. Γι αυτό η συλλέκτρια εκτελεί έναν χορό που δείχνει με απόλυτη ακρίβεια την κατεύθυνση της ευθύγραμμης διαδρομής.

Η μέλισσα υποδεικνύει την κατεύθυνση, υπολογίζοντας τη γωνία που σχηματίζουν οι ηλιακές ακτίνες στην ευθεία ανάμεσα στην κυψέλη και την τροφή. Ενώ υποδεικνύει την απόσταση ανάλογα με τη διάρκεια εκτέλεσης του χορού (βλέπε σχήμα). Τι γίνεται όμως όταν πρέπει να το κάνει αυτό στο εσωτερικό της κυψέλης όπου επικρατεί σκοτάδι και δεν βλέπει τον ήλιο;

Εκεί χρησιμοποιεί μια ακόμα πιο εντυπωσιακή μέθοδο! Μετατρέπει τη γωνία προς τον ήλιο σε αντίστοιχη γωνία προς την κατεύθυνση της βαρύτητας. Έτσι κάνει τον εξής συμβολισμό: κίνηση προς τα πάνω, σημαίνει ότι η τροφή βρίσκεται προς την κατεύθυνση του ήλιου και αντίστροφα. Διαδρομή πχ 60° προς τα αριστερά από την κατακόρυφο και πάνω, σημαίνει πηγή τροφής 60° αριστερά απ’ την κατεύθυνση προς τον ήλιο κτλ. Οι νεοφώτιστες μέλισσες βγαίνοντας απ’ την κυψέλη με αυτή την πληροφορία, κάνουν τη μετατροπή της βαρύτητας με τη θέση του ήλιου καθώς πετούν.

Στις τροπικές χώρες όμως ο ήλιος βρίσκεται 2 φορές το χρόνο κατά το μεσημέρι στο ζενίθ, επομένως σε κανένα συγκεκριμένο σημείο του ορίζοντα. Έτσι είναι αδύνατο να συσχετισθεί η κατεύθυνση. Τι κάνουν λοιπόν οι μέλισσες; Βρήκαν γι αυτό το πρόβλημα μια εκπληκτικά απλή λύση… Κατά τις ώρες του μεσημεριού κάθονται σπίτι ενώ γενικά δεν συνηθίζουν να διακόπτουν την εργασία μέσα στη μέρα.

Οι μέλισσες είναι σε θέση να αναγνωρίσουν μια απόκλιση 2-3° από το ζενίθ και να το αποδώσουν σωστά κατά τον χορό.
Βιβλιογραφία:
Από τη Ζωή των Μελισσών – Karl Von Frisch
Μελισσοκομία – Νίκου Νικολαΐδη

Στα τέλη του Σεπτεμβρίου που μας πέρασε, η Αμερικανική Υπηρεσία Άγριας Ζωής, εισήγαγε στη λίστα των ειδών υπό εξαφάνιση, 5 είδη “κιτρινοπρόσωπων” μελισσών της Χαβάης. Αυτή ήταν η πρώτη φορά που κάποιο είδος μέλισσας κηρύχθηκε απειλούμενο από την U.S. Fish and Wildlife Service (USFWS). Σήμερα μάθαμε ότι στη λίστα αυτή προστέθηκε και ένα είδος βομβίνου…

Ο βομβίνος με τις σκουριασμένες κηλίδες, όπως τον αποκαλούν (Bombus affinis) είναι ένα ενδημικό είδος μέλισσας στη Βόρεια Αμερική. Οι πληθυσμοί του έχουν μειωθεί κατά 87% τα τελευταία 20 χρόνια (από το 1997) με αποτέλεσμα να απειλείται πολύ σοβαρά με εξαφάνιση. Πήρε το όνομά του από τα σημάδια που έχει στην πλάτη του. Είναι μεγάλος σε μέγεθος, όπως και οι υπόλοιποι βομβίνοι, χτίζει τις φωλιές του υπογείως και δημιουργεί αποικίες μέχρι και 2000 ατόμων.

«Πρώτη μας προτεραιότητα είναι να προλάβουμε την εξαφάνιση» δήλωσε ο Tom Melius, διευθυντής της USFWS στις Μεσοδυτικές Πολιτείες των ΗΠΑ. «Η κήρυξη αυτού του είδους βομβίνου ως απειλούμενου θα μας βοηθήσει να κινητοποιηθούμε όλοι και να επικεντρωθούμε στην εξεύρεση τρόπων ώστε να σταματήσει η περαιτέρω μείωση των πληθυσμών του.» Οι μέλισσες είναι υπεύθυνες για την επικονίαση των περισσότερων φυτών που παράγουν καρπούς. Οι βομβίνοι είναι πολύ σημαντικοί επικονιαστές καθώς λόγω μεγέθους μπορούν να γονιμοποιήσουν φυτά τα οποία οι άλλες μέλισσες δεν μπορούν, όπως είναι οι ντοματιές, οι πιπεριές και το φίγγι.

Ο βομβίνος με τις σκουριασμένες κηλίδες (Bombus affinis)

Δεν είναι όμως ο βομβίνος με τις σκουριασμένες κηλίδες, η μόνη μέλισσα που αγωνίζεται να επιβιώσει αυτή τη στιγμή. Και άλλα είδη μελισσών έχουν βιώσει μια δραματική μείωση των πληθυσμών τους, καθώς η κλιματική αλλαγή, οι μονοκαλλιέργειες και τα φυτοφάρμακα οδήγησαν στην απώλεια των ενδιαιτημάτων τους, στη μείωση των διαθέσιμων τροφών και στην επιδείνωση των ασθενειών τους.

«Η κήρυξη αυτών των ειδών ως απειλούμενων είναι η τελευταία ελπίδα για να σωθούν» δήλωσε η Rebecca Riley. «Οι βομβίνοι πεθαίνουν και εξαφανίζονται από τα αγροκτήματα μας, τους κήπους, και τα πάρκα, όπου κάποτε βρίσκονταν σε αφθονία.» Οι άνθρωποι μπορούν να βοηθήσουν φυτεύοντας ενδημικά φυτά στους κήπους τους και αποφεύγοντας τη χρήση χημικών φυτοφαρμάκων. Επίσης οι βομβίνοι χρειάζονται ένα ασφαλές μέρος για να χτίσουν τις φωλιές τους και να ξεχειμωνιάσουν. Προσπαθήστε να μην τις καταστρέφετε.

Αυτή είναι η πρώτη μέλισσα οποιουδήποτε τύπου στις ηπειρωτικές ΗΠΑ που προστίθεται στον κατάλογο των απειλούμενων ειδών. Τον Σεπτέμβριο που μας πέρασε η κυβέρνηση Ομπάμα είχε ορίσει επτά συνολικά είδη μελισσών της Χαβάης ως απειλούμενα.

Στράτος Σαραντουλάκης – Ορεινό Μέλι

Το αραιωμένο μέλι θα μπορούσε να είναι χρήσιμο όπλο έναντι των λοιμώξεων του ουροποιητικού συστήματος σε ασθενείς που νοσηλεύονται, δήλωσαν Βρετανοί ερευνητές.

Οι ασθενείς συχνά φέρουν καθετήρα, αλλά οι εύκαμπτοι σωλήνες μπορούν να φιλοξενούν μικρόβια και να προκαλέσουν λοίμωξη. Ερευνητές του University of Southampton έδειξαν στο εργαστήριο ότι το νερωμένο μέλι εμποδίζει ορισμένα κοινά βακτήρια από το να δημιουργήσουν κολλώδη, δύσκολα στην απομάκρυνση, στρώματα σε επιφάνειες όπως το πλαστικό. Θεωρητικά, ένα διάλυμα μελιού θα μπορούσε να είναι χρήσιμο για το ξέπλυμα των καθετήρων, ώστε να είναι αυτοί καθαροί όσο παραμένουν στην ουροδόχο κύστη.

Ωστόσο, χρειάζονται πολλές ακόμα δοκιμές για να ελεγχθεί ότι είναι ασφαλές προς χρήση από τους ανθρώπους. Το μέλι χρησιμοποιείται για αιώνες ως φυσικό αντισηπτικό. Οι άνθρωποι το έχουν χρησιμοποιήσει σε εγκαύματα και πληγές. Η νέα έρευνα, που πραγματοποιήθηκε στο εργαστήριο και δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Journal of Clinical Pathology, εστίασε σε δυο κοινά βακτήρια που μπορούν να προκαλέσουν λοιμώξεις στο ουροποιητικό σύστημα (E. coli και Proteus mirabilis).

Ακόμα και σε χαμηλή αραίωση, το διάλυμα μελιού (περίπου 3,3%) φάνηκε να εμποδίζει τα βακτήρια από το να συγκεντρώνονται μαζί και να δημιουργούν στρώματα γνωστών βιοφιλμ. Ο Dr Bashir Lwaleed, χρησιμοποίησε μέλι Manuka από την Αυστραλία και τη Νέα Ζηλανδία, γιατί αυτό το σκουρόχρωμο μέλι είναι γνωστό πως έχει ιδιότητες που καταπολεμούν τα βακτήρια. Ο ερευνητής δήλωσε ότι κανένας δεν ξέρει ακριβώς πώς ή γιατί το μέλι δρα ως αντιβακτηριακό. Επίσης δεν γνωρίζουμε πόσο καλά το μέλι θα είναι ανεκτό από την κύστη.

Πηγές: Journal of Clinical Pathology, iatronet.gr