Οι βασίλισσες μέλισσες διαθέτουν κεντρί με δηλητήριο, το οποίο θα χρησιμοποιήσουν για την προσωπική τους ασφάλεια ενάντια σε άλλες βασίλισσες, σε αντίθεση με αυτό των εργατριών που εξυπηρετεί την άμυνα του μελισσιού.

Μονομαχία μέχρι θανάτου δύο βασιλισσών, υπό το άγρυπνο βλέμμα των εργατριών. Η νικήτρια θα γίνει δεκτή ως η νέα βασίλισσα.

Στην πραγματικότητα το κεντρί είναι ένας τροποποιημένος από την εξέλιξη ωοθέτης, ένα όργανο που μοιάζει με σωλήνα και χρησιμοποιείται για την ωοτοκία. Αυτός είναι και ο λόγος που μόνο τα θηλυκά μέλη της κυψέλης μπορούν να τσιμπήσουν. Το ίδιο όργανο χρησιμοποιούν για να γεννήσουν αυγά. Και οι εργάτριες μπορούν να γεννήσουν, όταν παραμείνουν αβασίλευτες για αρκετό διάστημα, όμως επειδή δεν έχουν πλήρως ανεπτυγμένο αναπαραγωγικό σύστημα και δεν μπορούν να γονιμοποιηθούν, γεννούν αγονιμοποίητα αυγά απ’ τα οποία προκύπτουν κηφήνες.

Όταν η κυψέλη δέχεται επίθεση από άλλα έντομα, οι εργάτριες μέλισσες την υπερασπίζονται τσιμπώντας τους εχθρούς τους πολλές φορές ώστε να εγχύσουν δηλητήριο και αφαιρώντας στην συνέχεια το κεντρί με ασφάλεια. Όταν όμως αντιμετωπίζουν μεγάλους εισβολείς, όπως ανθρώπους ή άλλα θηλαστικά, οι εργάτριες εισάγουν το κεντρί βαθιά μέσα στη σάρκα για να μαρκάρουν τον εχθρό.

Το κεντρί των εργατριών μελισσών είναι πριονωτό σε αντίθεση με των βασιλισσών που είναι λείο. Έτσι όταν εισέρχεται στο δέρμα ξαναβγαίνει πολύ δύσκολα με αποτέλεσμα σχεδόν πάντα να αποσπάται ολόκληρο το κεντριοφόρο σύστημα στην προσπάθεια της μέλισσας να διαφύγει. Είναι ένας θάνατος για την κοινότητα. Οι εργάτριες σαν καμικάζι αυτοκτονίας αφήνουν ένα ίχνος εντοπισμού του εχθρού (φερομόνες), έτσι ώστε οι συντρόφισσες τους να εντοπίσουν τον μαρκαρισμένο εχθρό ακόμα και μέσα σε μια σκοτεινή φωλιά και να αποτελειώσουν αυτό που ξεκίνησε.

Σε αντίθεση με τις εργάτριες που κεντρίζουν και πεθαίνουν, κάνοντας μια θυσία για το σύνολο, οι βασίλισσες κεντρίζουν για να κυριαρχήσουν. Οι βασίλισσες εκτρέφονται απ’ τις εργάτριες, είτε γιατί η προηγούμενη χάθηκε από απροσδόκητη αιτία, είτε γιατί η ήδη υπάρχουσα δεν είναι αρκετά παραγωγική, είτε για λόγους σμηνουργίας (διαίρεσης του σμήνους). Το μελίσσι για να έχει καλύτερες πιθανότητες επιτυχίας εκτρέφει περισσότερες από μία, ωστόσο ένα μελίσσι μπορεί να έχει μόνο μία βασίλισσα.

Αριστερά μια βασίλισσα και δεξιά μια εργάτρια μέλισσα.

Έτσι όταν εκκολαφτούν περισσότερες ή αν υπάρχει ήδη βασίλισσα στο μελίσσι, αυτές θα πρέπει να πολεμήσουν μεταξύ τους μέχρι θανάτου. Μια βασίλισσα λοιπόν πιθανόν να βρεθεί αντιμέτωπη με περισσότερες από μια αντίζηλη αμέσως μετά τη γέννηση της και γι αυτό θα πρέπει να έχει άμεσα διαθέσιμο δηλητήριο για όλες τις προσωπικές της μάχες. Αυτός είναι ο λόγος που το κεντρί της εξελίχθηκε να είναι λείο. Για να μπορεί να το χρησιμοποιήσει ξανά χωρίς να το χάσει.

Αυτός ο διαφορετικός ρόλος της χρήσης του δηλητηρίου από εργάτριες και βασίλισσες, οδήγησε σε εξελικτικές διαφορές και στην σύσταση αλλά και στην ποσότητα του δηλητηρίου, πέρα από τις διαφορές στη μορφολογία του κεντριού. Για παράδειγμα η ποσότητα δηλητηρίου στις βασίλισσες (700 μl) είναι περίπου επτά φορές περισσότερη από εκείνη των εργατριών μελισσών (100-150 μl).

Ο τρόπος με τον οποίο γίνεται η έκχυση του δηλητηρίου.

Όμως η υπεροπλία αυτή της βασίλισσας δεν την συνοδεύει εφ’ όρου ζωής. Η αφθονία του δηλητηρίου παρατηρείται τις πρώτες ημέρες της ζωής της, τότε που θα χρειαστεί να δώσει τη μάχη της ώστε να κυριαρχήσει στην κυψέλη. Μετά την σύζευξή της, δηλαδή μετά τις πρώτες 20 μέρες και σταδιακά καθώς μεγαλώνει η ποσότητα του δηλητηρίου μειώνεται και μετά την ηλικία του ενός με δύο έτη αδρανοποιείται εντελώς. Ουσιαστικά μετά την ηλικία των δύο ετών η βασίλισσα μένει άοπλη, χωρίς καθόλου δηλητήριο.

Δεδομένου ότι η ωοτοκία της βασίλισσας μειώνεται σημαντικά καθώς αυξάνεται η ηλικία της και αντικαθίσταται απ’ τις εργάτριες από μια νέα και πιο παραγωγική, το γεγονός ότι μένει άοπλη καθώς μεγαλώνει είναι μια εξελικτική διαδικασία που δίνει τη δυνατότητα στο μελίσσι παραμείνει δυνατό και να επιβιώσει. Μια παλιά βασίλισσα με απενεργοποιημένο δηλητήριο όταν βρεθεί αντιμέτωπη με μια νεαρή η οποία διαθέτει το σύνολο του δηλητηρίου της νιότης, δεν έχει καμιά πιθανότητα να επιζήσει. Έτσι, στις φονικές μάχες της κυψέλης, οι νεαρές βασίλισσες υπερισχύουν και το μελίσσι ανανεώνει την βασίλισσα με μια νέα με καλύτερη δυναμική και προοπτική.

Το κεντρί των εργατριών μαζί με τον σάκο που περιέχει το δηλητήριο αποκολλάται μετά το τσίμπημα, συνεχίζοντας να χύνει δηλητήριο μέσα στο δέρμα.

Όπως είπαμε οι εργάτριες σε αντίθεση με τις βασίλισσες χρησιμοποιούν το δηλητήριο για να υπερασπιστούν το σύνολο. Έτσι παρατηρούμε διαφορές και στην σύσταση του δηλητηρίου. Το δηλητήριο των εργατριών περιέχει ένζυμα τα οποία έχουν κυτταροτοξική δράση και δρουν ως παράγοντες διασποράς του δηλητηρίου στους ιστούς των θηλαστικών καθώς επίσης και τοξίνες οι οποίες προκαλούν έντονο πόνο, φλεγμονές και αλλεργικές αντιδράσεις.

Το δηλητήριο των βασιλισσών δεν προορίζεται για θηλαστικά και γι αυτό δεν χρειάζεται ουσίες που προκαλούν πόνο, αλλεργίες ή ένζυμα. Όταν η βασίλισσα κεντρίζει ένα άλλο έντομο, το δηλητήριο μεταφέρεται κατευθείαν στην αιμολέμφο του θύματος και από εκεί στο όργανο στόχο. Το δηλητήριο της στερείται 34 τοξινών που βρίσκονται στο δηλητήριο των εργατριών μελισσών , έχει 50 φορές λιγότερη σεκαπίνη, κατά πολύ λιγότερη ισταμίνη, την μισή ποσότητα μελιττίνης ενώ δεν περιέχει το κυταροδιαλυτικό ένζυμο υαλουρονιδάση.

Στην απίθανη εκείνη περίπτωση στην οποία μια νεαρή βασίλισσα σας κεντρίσει, ο πόνος που θα νιώσετε θα είναι αμελητέος έως ανύπαρκτος.

Επιμέλεια: Στράτος Σαραντουλάκης
Μελισσοκόμος

πηγές:
Εργαστήριο Μελισσοκομίας ΑΠΘ – Ανδρέας Θρασυβούλου
Βιολογία της Μέλισσας – Γούναρη Σοφία
Μελισσοκομία – Λευτέρης Αλυσσανδράκης
Πανεπιστήμιο της Αριζόνα – Ask A Biologist
Stated clearly Science for Everyone

Το δηλητήριο της μέλισσας παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον καθώς περιέχει κάποια συστατικά τα οποία έχουν ευεργετική δράση, από θεραπευτική σκοπιά, κυριότερα εκ των οποίων είναι η μελιττίνη και η απαμίνη.

Έρευνα για το δηλητήριο της Μέλισσας στο ΑΠΘ

Η μελιττίνη το σημαντικότερο συστατικό του δηλητηρίου, είναι ένα πεπτίδιο που εμφανίζει ισχυρή βακτηριοκτόνο και αντιφλεγμονώδη δράση (είναι αυτή που σχετίζεται με την εμφάνιση του πόνου κατά το τσίμπημα). Η απαμίνη είναι ένα πεπτίδιο που αυξάνει την παραγωγή κορτιζόλης στα επινεφρίδια, δραστική μορφή της κορτιζόνης και έχει αντιφλεγμονώδη, ανοσοκατασταλτική και αναλγητική δράση, ενώ σε μικρές συγκεντρώσεις διεγείρει το κεντρικό νευρικό σύστημα.

Η ιατρική κοινότητα στηριζόμενη στην παρατήρηση ότι πολλοί μελισσοκόμοι δεν εμφανίζουν προβλήματα αρθρίτιδας στράφηκαν αρχικά προς κλινικές μελέτες χρήσης του δηλητηρίου για την αντιμετώπιση της ασθένειας αυτής, οι οποίες έδειξαν ότι επιδρά θετικά στην αντιμετώπιση και της οστεοαρθρίτιδας αλλά κυρίως της ρευματοειδούς αρθρίτιδας. Τα συστατικά του δηλητηρίου επιδρούν τόσο στο κεντρικό όσο και στο περιφερειακό νευρικό σύστημα γι’ αυτό και υπάρχουν αρκετές αναφορές για χρήση του στην αντιμετώπιση της σκλήρυνσης κατά πλάκας, και των νόσων Αλτσχάιμερ και Πάρκινσον.

Σε μελέτες που έγιναν σε ασθενείς από δύο ερευνητικές ομάδες διαπιστώθηκε βελτίωση των ασθενών με σκλήρυνση κατά πλάκας σε ένα ποσοστό που κυμάνθηκε από 50% έως 60% (Hauser et al. 2001, Castro et al., 2005) αποδίδοντας την βιολογική αυτή δράση στην απαμίνη που περιέχεται στο δηλητήριο. Επίσης η μελιττίνη έχει κυτταροτοξική δράση και αξιοποιήθηκε από τους ερευνητές για την καταστροφή καρκινικών κυττάρων. Είναι δηλαδή δυνητικά αποτελεσματική στη θεραπεία του καρκίνου.

Πως συλλέγεται;

Το δηλητήριο συλλέγεται πάνω σε γυάλινη επιφάνεια με τη βοήθεια συσκευών που διοχετεύουν ρεύμα μικρής τάσης. Η συσκευή τοποθετείται είτε στην είσοδο της κυψέλης είτε εντός της και καθώς οι μέλισσες διεγείρονται από το ηλεκτρικό ρεύμα προσπαθούν να τσιμπήσουν τη γυάλινη επιφάνεια αφήνοντας σταγόνες δηλητηρίου πάνω της. Οι συσκευές που τοποθετούνται εντός της κυψέλης πλεονεκτούν καθώς συλλέγουν περισσότερο, ενώ η καθαρότητα του δηλητηρίου επιβαρύνεται λιγότερο από ατμοσφαιρικούς ρύπους και σκόνη, στα οποία είναι εκτεθειμένη η συσκευή εισόδου. Κατά την διαδικασία οι μέλισσες δεν θανατώνονται, καθώς το κεντρί τους δεν καρφώνεται στη λεία επιφάνεια του γυαλιού και το κεντριοφόρο σύστημα δεν αποσπάται, όπως συμβαίνει συνήθως με το τσίμπημα στο δέρμα. Έτσι οι νεαρές μέλισσες μπορούν να τσιμπήσουν ξανά αφού ξαναγεμίσουν το σάκο τους.

Έρευνα για το δηλητήριο της Μέλισσας στο ΑΠΘ

Το υγρό στην αρχή δηλητήριο, στερεοποιείται στη συνέχεια και συλλέγεται σε μορφή σκόνης χρησιμοποιώντας ένα ξυράφι. Χρειάζεται μεγάλη προσοχή και πρέπει να αποφεύγεται η απευθείας επαφή και εισπνοή.

Η απομόνωση της μελιττίνης

Η διαδικασία περιλαμβάνει την έκλουση δηλητηρίου μέσα από στήλη ODS-120A, mesh 150 με νερό και αιθανόλη, συλλογή στα 27 λεπτά, λυοφιλίωση, ανάλυση με HPLC για την καθαρότητα, βιοχημικές εξετάσεις για την κυτταροτοξική δράση, εμφιάλωση και αποθήκευση. Περισσότερα για την διαδικασία καθαρισμού της μελιττίνης εδώ.

Αποδόσεις

Ο Μ.Ο. παραγωγής δηλητηρίου ανά μέλισσα είναι περίπου 0,05γρ. Εξαρτάται από πολλούς παράγοντες με αποτέλεσμα να υπάρχουν διακυμάνσεις μέσα στη χρονιά και στην ποιότητα και στην ποσότητα. Για παράδειγμα παίζει ρόλο η ηλικία των μελισσών, η διατροφή τους (υπάρχουν διαφορές ανά ανθοφορία), ενώ φαίνεται ότι υπάρχουν διαφοροποιήσεις και μεταξύ φυλών μελισσών. Στον χάρτη βλέπετε τις 3 φυλές που δραστηριοποιούνται στην Ελλάδα. (Η Κρητική μέλισσα θεωρούμε ότι έχει εξαφανιστεί σήμερα).

Η συλλογή πρέπει γίνεται ανά έξι ημέρες από τον Απρίλιο μέχρι τον Οκτώβριο και η εφαρμογή της συσκευής γίνεται για περίπου 30 λεπτά. Σε αυτό το διάστημα Απρίλιος-Οκτώβριος (περίπου 35 συλλογές) παράγεται 1γρ με 2γρ δηλητηρίου ανά μελίσσι. Η τιμή του δηλητηρίου κυμαίνεται από 25€ έως 250€ το γραμμάριο ανάλογα την ποιότητα, δηλαδή την καθαρότητα και περιεκτικότητα σε μελιττίνη.

Μετά τη συλλογή το δηλητήριο περνάει από διαδικασία κοσκινίσματος ώστε να αφαιρεθούν ακαθαρσίες που δεν είναι ορατές στο ανθρώπινο μάτι και στη συνέχεια αποθηκεύεται σε σκοτεινά αεροστεγή γυάλινα φιαλίδια και διατηρείται στην κατάψυξη σε θερμοκρασία -20°C. Εάν αποθηκευτεί σε υψηλότερες θερμοκρασίες χάνει τις ιδιότητές του ενώ οξειδώνεται στο περιβάλλον.

Που διατίθεται;

Δεν υπάρχει οργανωμένη αγορά δηλητηρίου, οι φαρμακοβιομηχανίες και οι εταιρίες καλλυντικών αγοράζουν από συγκεκριμένους προμηθευτές που είναι σε θέση να τους προμηθεύσουν μεγάλη ποσότητα και υψηλής ποιότητας δηλητήριο. Επίσης το γεγονός ότι η μελιττίνη έχει παραχθεί στο εργαστήριο συνθετικά με χαμηλότερο κόστος, δυσκολεύει ακόμα περισσότερο την εμπορία του και γι αυτό ελάχιστοι μελισσοκόμοι στην Ελλάδα ασχολούνται με την παραγωγή του.

Από επιστημονικής άποψης πάντως υπάρχει ενδιαφέρον. Στα πλαίσια της διδακτορικής διατριβής της Αργενάς Νικολίας στο Εργαστήρι Μελισσοκομίας του ΑΠΘ αναλύθηκαν δηλητήρια από διαφορετικές ανθοφορίες για 5 χρόνια. Μελετήθηκαν τρεις διαφορετικές συσκευές παραγωγής δηλητηρίου και βρέθηκαν διαφορές όσο αφορά την ποσότητα και την ποιότητα του παραγόμενου προϊόντος. Έγινε συσχέτιση παραγωγής δηλητηρίου και συλλογής γύρης και αναλύθηκε δηλητήριο μελισσιών που βρίσκονταν σε ανθοφορίες ερείκης και καστανιάς για τις οποίες μελισσοκόμοι έχουν αναφέρει ότι το τσίμπημα πονάει περισσότερο και συγκρίθηκε με το δηλητήριο που παραγόταν την ίδια εποχή σε άλλες ανθοφορίες, επιβεβαιώνοντας τον εντονότερο πόνο που δέχεται ο μελισσοκόμος. Αναμένουμε την δημοσίευσή της μέσα στο έτος για να μάθουμε περισσότερες λεπτομέρειες.

Συμπερασματικά μπορούμε να πούμε ότι το δηλητήριο της μέλισσας είναι ένα προϊόν πολύπλοκης χημικής σύνθεσης,το οποίο λόγω των θεραπευτικών του δράσεων παρουσιάζει έντονο ενδιαφέρον. Η διάθεσή του στην αγορά είναι αρκετά δύσκολη και θα πρέπει να έχει εξασφαλιστεί η πώληση του πριν την παραγωγή. Επίσης αρκετές εταιρίες στην προσπάθεια τους να αγοράσουν φθηνότερα “εφευρίσκουν” διάφορους παράγοντες, όπως επιπτώσεις από συνθήκες διαφύλαξης κ.α. Τα τελευταία χρόνια παρατηρείται στροφή προς τη χρήση του δηλητηρίου με απευθείας εφαρμογή του κεντρίσματος των μελισσών. Όμως κάτι τέτοιο χρειάζεται ιδιαίτερη προσοχή καθώς υπάρχει ο κίνδυνος αλλεργικής αντίδρασης.

Το προσδόκιμο ζωής των μελισσών μειώνεται όταν αυτές εκτίθενται σε δύο ευρέως χρησιμοποιούμενα φυτοφάρμακα, σύμφωνα με νέα έρευνα του Πολιτειακού Πανεπιστημίου του Όρεγκον.

Σε μια μελέτη, η οποία δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό PLOS ONE, οι ερευνητές του Πανεπιστημίου βρήκαν ότι οι επιδράσεις στις μέλισσες που εκτέθηκαν στα φυτοφάρμακα Transform και Sivanto ήταν ιδιαίτερα επιβλαβείς.

Σε συνδυασμό με άλλους στρεσογόνους παράγοντες όπως τα ακάρεα βαρρόα, τους ιούς και την κακή διατροφή, οι επιπτώσεις από αυτά τα φυτοφάρμακα μπορούν να κάνουν τις μέλισσες ανίκανες να εκτελέσουν τα καθήκοντά τους φυσιολογικά. Οι μέλισσες είναι ο σημαντικότερος επικονιαστής καλλιεργειών φρούτων, ξηρών καρπών και λαχανικών.

Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτή είναι η πρώτη μελέτη για τη διερεύνηση μη θανατηφόρων επιδράσεων, του sulfoxaflor, δραστικής ουσίας του Transform, αλλά και της φλουπυραδιφουρόνης η οποία είναι δραστική ουσία του Sivanto. Μη θανατηφόρες επιδράσεις θεωρούνται αυτές κατά τις οποίες οι μέλισσες δεν πεθαίνουν αμέσως, αλλά μειώνουν την διάρκεια ζωής τους.

Στην περίπτωση του Transform οι επιπτώσεις ήταν πολύ σοβαρές. Η πλειοψηφία των μελισσών που εκτέθηκαν στο Transform πέθανε εντός έξι ωρών από την έκθεσή τους, επιβεβαιώνοντας τη μεγάλη τοξικότητα του φυτοφαρμάκου στις μέλισσες, ειδικά μάλιστα όταν η χρήση του δεν γίνεται σύμφωνα με τις οδηγίες.

Τα δύο αυτά φυτοφάρμακα χρησιμοποιούνται σε καλλιέργειες για να αντιμετωπιστούν αφίδες, ακάρεα, λευκές μύγες αλλά και άλλα παράσιτα. Πολλές από αυτές τις καλλιέργειες προσελκύουν και μέλισσες, οι οποίες είναι απαραίτητες για την επικονίαση. Φυσικά υπάρχουν περιορισμοί στην χρήση τους, όπως για παράδειγμα το Transform δεν πρέπει να εφαρμόζεται κατά την ανθοφορία, αλλά ποιος ελέγχει πότε γίνεται χρήση;

Το Sivanto απ’ την άλλη δεν ήταν άμεσα θανατηφόρο, όμως μείωσε κι αυτό το προσδόκιμο ζωής, ενώ προκάλεσε έντονο στρες στις μέλισσες, αλλά και απόπτωση στους ιστούς της. Η απόπτωση είναι μια διεργασία κυτταρικού θανάτου, καταστροφική και μη αντιστρεπτή.

Σύμφωνα με τον καθηγητή Ramesh Sagili η μείωση του χρόνου ζωής στις μέλισσες μπορεί να φτάσει τις 10 ημέρες. Σε φυσιολογικές συνθήκες οι μέλισσες της άνοιξης ζουν κατά μέσο όρο 6 εβδομάδες, οπότε μια μείωση αυτού του μεγέθους θεωρείται σημαντική.

πηγή: phys.org

Όταν οι μέλισσες βρίσκονται σε διαδικασία σμηνουργίας, ετοιμάζονται δηλαδή να εγκαταλείψουν την κυψέλη μαζί με την παλαιά βασίλισσα, οδεύοντας προς τη δημιουργία μιας καινούργιας αποικίας, επιλέγουν την οριστική θέση εγκατάστασης με μια δημοκρατική διαδικασία που παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον.

Στο νέο του βιβλίο «Honeybee Democracy» ο καθηγητής νευροβιολογίας και συμπεριφοράς, Thomas Seeley, περιγράφει την περίπλοκη διαδικασία λήψης αποφάσεων που χρησιμοποιούν οι μέλισσες (Apis mellifera) όταν παίρνουν το τεράστιο ρίσκο να εγκαταλείψουν την κυψέλη τους.

Το φαινόμενο της σμηνουργίας προκαλείται από συνδυασμό ερεθισμάτων. Ένας απ’ τους σημαντικότερους παράγοντες είναι ο υπερπληθυσμός την περίοδο της άνοιξης. Τότε περίπου το 60% των εργατριών μαζί με την παλαιά βασίλισσα εγκαταλείπει την κυψέλη, αφήνοντας πίσω βασιλικά κελιά απ’ όπου θα εκκολαφθεί μια νέα, διαιρώντας ουσιαστικά το σμήνος.

Το σμήνος που εγκαταλείπει την κυψέλη εγκαθίσταται προσωρινά συνήθως σε κάποιο κλαδί δέντρου κοντά στην αρχική του κυψέλη. Οι εργάτριες συγκεντρώνονται σε σφαιρική διάταξη καλύπτοντας τη βασίλισσα τους ώστε να την προστατέψουν. Είναι μια πολύ κρίσιμη περίοδος καθώς αν η βασίλισσα για κάποιο λόγο χαθεί, το σμήνος είναι καταδικασμένο σε αφανισμό.

Τις επόμενες ημέρες, αρκετές εκατοντάδες ανιχνεύτριες αναζητούν από 10 έως 20 υποψήφιες τοποθεσίες σε κουφάλες δέντρων, κοιλότητες βράχων ή άλλα μέρη που μπορούν να προσφέρουν προστασία απ’ τις καιρικές συνθήκες. Το σμήνος ενημερώνεται για κάθε μια απ’ αυτές τις τοποθεσίες μέσω ενός χορού που εκτελούν οι ανιχνεύτριες επιστρέφοντας.

Σύμφωνα με τον Seeley, η διάρκεια εκτέλεσης του χορού υποδηλώνει πόσο καλή είναι η τοποθεσία. Οι μέλισσες διαθέτουν την έμφυτη ικανότητα να μπορούν να κρίνουν πόσο καλές είναι οι υποψήφιες περιοχές εγκατάστασης. Έπειτα άλλες ανιχνεύτριες επιθεωρούν τις περιοχές αυτές και επιστρέφοντας εκτελούν και αυτές τον χορό. 

Όταν ο αριθμός των μελισσών που επισκέπτονται μια υποψήφια περιοχή ξεπεράσει ένα κρίσιμο στάδιο, τότε αυτή η περιοχή επιλέγεται ως η οριστική θέση εγκατάστασης της νέας αποικίας. Αυτό που έχει εξαιρετικό ενδιαφέρον είναι ότι σύμφωνα με τον Seeley, αυτή η διαδικασία λήψης αποφάσεων των μελισσών, θυμίζει τον τρόπο που λειτουργούν οι νευρώνες στους εγκέφαλους πρωτευόντων όταν κι αυτοί καλούνται να πάρουν σημαντικές αποφάσεις.

Και στα σμήνη, όπως και στον εγκέφαλο, καμία μεμονωμένη μέλισσα ή νευρώνας δεν έχει μια γενική εικόνα της κατάστασης, αλλά πολλά ανεξάρτητα άτομα παρέχουν διαφορετικές πληροφορίες τις οποίες τελικά το σύνολο επεξεργάζεται ώστε να αποφασίσει. Παρόμοια συμπεριφορά παρουσιάζουν και τα μυρμήγκια.

Όλα αυτά μας δείχνουν ότι το μελίσσι είναι ένας υπερ-οργανισμός ευφυέστερος απ’ ό,τι τα μέλη που τον απαρτίζουν μεμονωμένα. Οι άνθρωποι έχουν να διδαχτούν πολλά απ’ τον τρόπο με τον οποίο οι μέλισσες λαμβάνουν τις αποφάσεις. Αρκεί να έχουν κι αυτοί κοινά συμφέροντα, όπως ένα σμήνος μελισσών.

πηγή: sciencedaily.com (προσαρμογή: Στράτος Σαραντουλάκης)

Οι μέλισσες στο τελευταίο άρθρο του ταρσού και στα τρία ζεύγη ποδιών τους διαθέτουν τον αδένα Arnhart. Όταν μία εργάτρια περπατά πάνω σε ένα άνθος, αφήνει μια ελαιώδη ουσία, μικρής πτητικότητας, η οποία είναι γνωστή ως «φερομόνη ίχνους».

Πλευρική όψη, σε μεγέθυνση, του τελευταίου μέρους (άρθρου), που ονομάζεται ταρσός του ποδιού μιας μέλισσας, όπου α) διακρίνεται ο αδένας Arnhart.

Αυτή η φερομόνη τις βοηθάει να προσανατολιστούν ενώ παράλληλα προσελκύει και άλλες μέλισσες, που θα περάσουν από εκεί κοντά. Οι μέλισσες προσελκύονται περισσότερο σ’ ένα άνθος όταν υπάρχουν σε αυτό επιπρόσθετες οι φερομόνες ίχνους.

Υπάρχει επίσης η άποψη ότι οι μέλισσες χρησιμοποιούν τη φερομόνη ίχνους για να μαρκάρουν φυτά στα οποία τελείωσε το νέκταρ, ώστε να μην δέχονται άλλες επισκέψεις*.

*Free, J.B. 1987. Pheromones of Social Bees.

Οι μέλισσες δεν μπορούν να διακρίνουν διαφορές ανάμεσα στα σχήματα της πρώτης σειράς, αλλά ούτε και ανάμεσα σε αυτά της δεύτερης. Μπορούν όμως να ξεχωρίσουν εύκολα ένα σχήμα της πρώτης σειράς από ένα της δεύτερης.

Η ερώτηση λοιπόν είναι η εξής: Στον επάνω όροφο αυτών των κυψελών έχει δημιουργηθεί μια δεύτερη είσοδος ώστε να διευκολύνονται οι μέλισσες και να γίνεται ταχύτερα η συλλογή. Πιστεύετε ότι οι μέλισσες είναι σε θέση να τις ξεχωρίσουν ή θα υπάρξει παραπλάνηση;

Δηλαδή μία μέλισσα που θα βγει για παράδειγμα από την στρογγυλή είσοδο, επιστρέφοντας κουρασμένη θα μπορέσει να βρει την κυψέλη της ή θα μπει στην 449 γιατί δεν την ξεχωρίζει απ’ την δική της; Οι μέλισσες που ξεγελιούνται οδηγούνται στον θάνατο καθώς τις σκοτώνουν, εκτός κι αν κατά την είσοδό τους κουβαλούν μέλι. Οπότε η παραπλάνηση είναι ένα σοβαρό πρόβλημα.

Η απάντηση λοιπόν είναι ότι η στρογγυλή είσοδος της 313 σε σχέση με τη μακρόστενη της 449 στα μάτια των μελισσών διαφέρει ελάχιστα. Η σανίδα πτήσης μπροστά στις εισόδους δεν κάνει καμία διαφορά στην αντίληψή τους παρότι αυτή στην 449 είναι εμφανώς μεγαλύτερη. Το μπλε όμως της 313 με το κίτρινο της 449 στις εισόδους των λευκών ορόφων, είναι καταλυτικό για την αποφυγή του ξεγελάσματος τους.

Αντίστοιχα στους κάτω ορόφους οι κυψέλες έχουν ακριβώς τις ίδιες εισόδους. Οι αριθμοί 313 και 449 είναι ακριβώς τα ίδια σχήματα για τις μέλισσες. Απλά μαύρες γραμμές. Το συμπαγές πράσινο της πρόσοψης του 313 με το γραμμικό του 449 είναι εξαιρετικά διαφορετικά για τα μάτια των μελισσών.

Αφεσμός ή σμηνουργία ονομάζεται η φυσική διαδικασία κατά την οποία ένα μέρος του πληθυσμού ενός μελισσιού εγκαταλείπει την κυψέλη οδεύοντας προς τη δημιουργία μιας καινούργιας αποικίας. Η στιγμή κατά την οποία σμηνουργεί το μελίσσι είναι ένα απ’ τα εντυπωσιακότερα φαινόμενα που μπορεί να δει κανείς στη φύση!

Η στιγμή της Σμηνουργίας

Το σμήνος σηκώνεται στον αέρα και στροβιλίζεται. Ο ουρανός σκοτεινιάζει ενώ ακούγεται ένα εκκωφαντικό βουητό. Σε πιάνει δέος. Τι είναι όμως αυτό που ωθεί τις μέλισσες να αφήσουν την ασφάλεια της κυψέλης, να παρατήσουν τον γόνο και να πετάξουν για το άγνωστο;

Η σμηνουργία είναι ένας φυσικός τρόπος πολλαπλασιασμού των μελισσιών και προκαλείται από συνδυασμό ερεθισμάτων. Το φαινόμενο παρατηρείται από τον Φεβρουάριο έως τον μήνα Ιούνιο με τις πιο έντονες τάσεις να εμφανίζονται τον Απρίλιο- Μάιο, όταν η φύση βρίσκεται σε πραγματικό οργασμό, με ταυτόχρονη άνθιση πολλών διαφορετικών φυτών και πλούσια εισροή γύρης. Ο κυριότερος παράγοντας είναι ο συνωστισμός, δηλαδή πολύς πληθυσμός μελισσών σε λίγο χώρο, αλλά και η υπερθέρμανση του εσωτερικού της κυψέλης. Φυσικά παίζει μεγάλο ρόλο και η κληρονομικότητα.

Επίσης οι φερομόνες που εκκρίνουν η βασίλισσες μεγάλης ηλικίας μπορεί να μην επαρκούν για να καλύψουν όλη την κυψέλη, με αποτέλεσμα το μελίσσι να εκδηλώνει τάσεις σμηνουργίας. Ένας άλλος λόγος είναι η απότομη αύξηση του πληθυσμού νεαρών μελισσών, οι οποίες σε κανονικές συνθήκες εργάζονται ως τροφοί και η ταυτόχρονη μείωση του ανοιχτού-νεαρού γόνου, που μπορεί να προκληθεί από μπλοκάρισμα της γέννας της βασίλισσας από μεγάλη ποσότητα γύρης ή νέκταρος και αφήνει ουσιαστικά τις νεαρές μέλισσες χωρίς εργασία, με αποτέλεσμα να μην έχουν που να διοχετεύσουν τον βασιλικό πολτό τους και έτσι να δημιουργούν βασιλικά κελιά απ’ τα οποία εκτρέφουν νέες βασίλισσες. Φυσικά για να εκδηλώσει ένα μελίσσι τάσεις σμηνουργίας θα πρέπει έξω στη φύση να υπάρχει πλούσια νεκταροέκκριση και αφθονία γύρης.

Πλαίσιο γόνου. Επάνω διακρίνεται εργατικός γόνος, στις άκρες της κηρήθρας κηφηνόγονος (εξέχει ελαφρώς) και κάτω δεξιά βασιλικά κελιά (μοιάζουν σαν φιστίκια)

Εφόσον ένα μελίσσι μπει σε διαδικασία σμηνουργίας, οι εργάτριες μέλισσες αρχίζουν δαγκώνουν ελαφρά την βασίλισσα ώστε να την αναγκάσουν να κινείται συνεχώς ώστε να χάσει βάρος και να μπορεί να πετάξει. Ο μελισσοκόμος μπορεί να καταλάβει ότι το μελίσσι ετοιμάζεται να σμηνουργήσει από τα βασιλικά κελιά που χτίζονται στις άκρες των κηρηθρών. Η συμπεριφορά του μελισσιού αλλάζει. Γίνεται αργό, δεν δείχνει όρεξη να συλλέξει μέλι, δεν περιποιείται ιδιαίτερα τον γόνο και δεν καθαρίζει την κυψέλη. Όταν σφραγιστούν τα βασιλικά κελιά, στέλνουν ανιχνεύτριες ώστε να βρουν προσωρινό καταφύγιο κάπου κοντά. Συνήθως μερικά μέτρα απ’ την κυψέλη σε κάποιο κλαδί.

Η σμηνουργία εκδηλώνεται 6 έως 48 ώρες μετά τη σφράγιση των κελιών κατά τις πρώτες μεσημεριανές ώρες και μόνο αν ο καιρός είναι καλός. Τότε περίπου το 40-80% των εργατριών εγκαταλείπει την κυψέλη, πετώντας γύρω και πάνω από το μπροστινό μέρος της κυψέλης περιμένοντας να δοθεί το σύνθημα από τις ανιχνεύτριες μέλισσες για την προσωρινή μετακόμιση. Πριν φύγουν οι μέλισσες έχουν γεμίσει τον πρόλοβο τους με μέλι. Θα παραμείνουν στην προσωρινή τοποθεσία για ένα 24ωρο περίπου μέχρι να βρουν πιο μόνιμο καταφύγιο, συνήθως κάποια κουφάλα δέντρου.

Αφεσμός που έχει εγκατασταθεί προσωρινά σε ένα κλαδί πορτοκαλιάς

Εκεί θα χρειαστεί να ενεργοποιήσουν τους κηρογόνους αδένες τους ώστε να παράγουν κερί με το οποίο θα χτίσουν καινούργιες κηρήθρες. Γι αυτό καταναλώνουν αρκετό μέλι πριν φύγουν. Όσο είναι μαζεμένες σε τσαμπί πχ σε κάποιο κλαδί, κατά την προσωρινή εγκατάσταση δεν τσιμπάνε και είναι αρκετά αργοκίνητες, ακριβώς επειδή είναι γεμάτες με μέλι και έτσι είναι εύκολο να μαζευτούν, εφόσον βέβαια είναι προσβάσιμο το σημείο. Από την στιγμή που το μελίσσι θα εγκατασταθεί μόνιμα θα πρέπει να ξεπεράσει ένα κρίσιμο στάδιο, αρκετά σημαντικό για την επιβίωση του.

Θα πρέπει άμεσα να χτιστούν κηρήθρες, οι οποίες θα πρέπει να γεμίσουν από μέλια και γύρες, αλλά και για να βρει χώρο η βασίλισσα να γεννήσει. Σ’ αυτό το διάστημα δεν υπάρχουν αρκετές νεαρές μέλισσες να ταΐσουν την βασίλισσα με πολτό με αποτέλεσμα αρκετές φορές αυτή να μην γεννάει και έτσι να κινδυνεύει άμεσα με θανάτωση από τις εργάτριες. Αν η βασίλισσα χαθεί νωρίς τότε οι εργάτριες συνήθως δεν καταφέρνουν να εκθρέψουν άλλη. Επίσης οι συλλέκτριες χάνονται σχετικά γρήγορα λόγω της εντατικής εργασίας και έτσι τα αποθέματα δεν επαρκούν.

Αφήνοντας μέσα σε ένα κυψελίδιο ένα πλαίσιο με ανοιχτό-νεαρό γόνο μπορούμε να προσελκύσουμε το σμήνος.

Στη φύση από το 1979 όταν και εμφανίστηκε η βαρρόα στην Ελλάδα, κανένα μελίσσι δεν κατάφερε να ξεπεράσει τα 2 χρόνια. Από αυτό γίνεται προφανές ότι ένα μελίσσι που θα σμηνουργήσει, αν δεν μαζευτεί από κάποιον μελισσοκόμο είναι ουσιαστικά καταδικασμένο να πεθάνει. Αυτό συμβαίνει γιατί ο μελισσοκόμος θα φροντίσει δίνοντας τροφή, χτισμένες κηρήθρες, γόνο και θεραπεία στο μελίσσι να ξεπεράσει το κρίσιμο στάδιο χωρίς να στρεσαριστεί επικίνδυνα. Αντίθετα ένα άγριο μελίσσι έχει λιγοστές πιθανότητες να ξεπεράσει αυτό το κρίσιμο στάδιο και ακόμα κι αν τα καταφέρει θα καταρρεύσει αργότερα κάποια στιγμή μέσα στο χειμώνα.

Το αρχικό μελίσσι στην μητρική κυψέλη, έχει σαφώς μεγαλύτερες πιθανότητες επιβίωσης. Οι νέες βασίλισσες δεν θα αργήσουν να εκκολαφθούν. Φυσικά υπάρχει η πιθανότητα να υπάρξει δευτερεύουσα σμηνουργία, δηλαδή η βασίλισσα αφού εκκολαφθεί να μην σκοτώσει τις υπόλοιπες, όπως συμβαίνει συνήθως αλλά να φυγομαχήσει, παίρνοντας μέρος του πληθυσμού και οδεύοντας προς τη δημιουργία μιας καινούργιας αποικίας. Αυτά τα σμήνη είναι καταδικασμένα με αφανισμό καθώς οι βασίλισσες είναι αγονιμοποίητες και χρειάζονται ακόμα περισσότερο χρόνο για να ξεπεράσουν το κρίσιμο στάδιο.

Στην περίπτωση που δεν έχουμε δευτερεύουσα σμηνουργία (η οποία μπορεί να αποφευχθεί αν ο μελισσοκόμος αφήσει μόνο ένα βασιλικό κελί) θα χρειαστούν 10-15 μέρες μέχρι η νέα βασίλισσα να γονιμοποιηθεί και να αρχίσει να γεννά. Εδώ οι συνθήκες είναι πολύ διαφορετικές μιας και οι κηρήθρες είναι χτισμένες ενώ υπάρχουν και διαθέσιμες τροφές.

Ό. τι κι αν είναι αυτό που ωθεί τις μέλισσες σε μία τόσο τολμηρή για την επιβίωσή τους διαδικασία, θα είναι πάντα ένα απ’ τα εντυπωσιακότερα πράγματα που μπορεί να δει κανείς στη φύση!

Κατά την ολική έκλειψη Ηλίου που ήταν ορατή στις ΗΠΑ το 2017, οι άνθρωποι μαζεύτηκαν για να κοιτάξουν μαγεμένοι τον ουρανό, την στιγμή που οι καμηλοπαρδάλεις κινούνταν γρήγορα προς τον αχυρώνα όπως κάνουν τη νύχτα ενώ οι πιγκουίνοι άρχισαν να βγάζουν θορύβους. Οι μέλισσες όμως, σύμφωνα με μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στα Annals of the Entomological Society of America, απλώς σταμάτησαν και αποφάσισαν να κάνουν ένα διάλειμμα από τις πολυάσχολες ζωές τους.

Την 21η Αυγούστου του 2017, οι μέλισσες σταμάτησαν να κάνουν το οτιδήποτε. Προηγουμένως οι επιστήμονες εγκατέστησαν μικροσκοπικά μικρόφωνα στις κυψέλες τους, ώστε να ελέγξουν πώς τα έντομα θα αντιδρούσαν κατά τη διάρκεια της έκλειψης, όταν δηλαδή το φως θα μειώνονταν. Πριν ξεκινήσει το πείραμα, η ομάδα ανέμενε ότι οι μέλισσες θα κινούνταν πιο αργά, όπως κάνουν όταν ο Ήλιος αρχίζει να δύει, αλλά αυτό δεν συνέβη.

Αντ ‘αυτού, οι μέλισσες ήταν δραστήριες, όπως συνήθως, μέχρι την στιγμή που η Σελήνη κάλυψε ολόκληρο τον Ηλιακό δίσκο και είχαμε ολική έκλειψη. Τότε, σαν κάποιος να γύρισε έναν διακόπτη, οι μέλισσες σταμάτησαν να κάνουν το οτιδήποτε, και μπήκαν στη φάση της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, μέχρις ότου ο Ήλιος ξαναφάνηκε. «Αναμενόταν, με βάση τις αναφορές που έχουμε από τη βιβλιογραφία, ότι η δραστηριότητα των μελισσών θα έπεφτε καθώς το φως θα εξασθενούσε και θα έφτανε στο ελάχιστο όταν θα κρύβονταν εντελώς ο Ήλιος», δήλωσε ο Dr. Candace Galen του Πανεπιστημίου του Μισσούρι.

«Αλλά κανείς δεν περίμενε ότι αυτό θα γινόταν τόσο απότομα. Ήταν σαν να έσβησαν. Αυτό μας εξέπληξε» συνέχισε ο Galen. Πολλά ζώα ακόμα παρουσιάζουν περίεργη συμπεριφορά κατά την έκλειψη. Οι αράχνες αποσυναρμολογούν τους ιστούς τους, οι μαύρες αρκούδες τρέχουν σε κύκλους και στη συνέχεια μετά την επιστροφή του ήλιου ηρεμούν, ενώ τα καβούρια βγαίνουν στην ακτή πιθανώς πιστεύοντας ότι είναι νύχτα και ότι δεν θα υπάρχουν πουλιά για να τους επιτεθούν.

Η έρευνα διεξήχθη με τη βοήθεια απλών πολιτών και μαθητών σε ολόκληρο το Όρεγκον, το Αϊντάχο και το Μιζούρι. Το αποτέλεσμα ήταν πραγματικά απροσδόκητο, και μέχρι στιγμής σε μεγάλο βαθμό ανεξήγητο. Ήδη προετοιμάζονται για την επόμενη ηλιακή έκλειψη που αναμένεται στο Μιζούρι το 2024.

Ένα σμήνος από ρομποτικές μέλισσες σχεδιάζεται για να εξερευνήσει την επιφάνεια του Άρη. Ο διαστημικός οργανισμός χρηματοδοτεί το Marsbees, ένα πρότζεκτ το οποίο εργάζεται πάνω στην εξεύρεση ενός αποτελεσματικότερου τρόπου προσέγγισης του Κόκκινου Πλανήτη, μέσω του αέρα.

Τα Marsbees είναι μικρά ρομπότ με φτερά τα οποία κινούνται όπως αυτά ενός εντόμου, ενώ έχουν το μέγεθος μιας μέλισσας. Θα είναι εξοπλισμένα με αισθητήρες και συσκευές ασύρματης επικοινωνίας, ενώ θα χρησιμοποιούν ένα πλανητικό ρόβερ, παρόμοιο με το Curiosity, ως σημείο φόρτισης. Μέχρι σήμερα οι επιστήμονες χρησιμοποιούσαν τα πλανητικά ρόβερ για να συλλέγουν χρήσιμες πληροφορίες, όμως πλέον αυτά θεωρούνται αργά.

Τα Marsbees, από την άλλη, θα μπορούσαν να ταξιδεύουν γρήγορα στην επιφάνεια του πλανήτη, να συλλέγουν πληροφορίες και να επιστρέφουν πίσω στο rover, το οποίο θα λειτουργεί και ως κέντρο επικοινωνίας. Για τον Δρ. Τσάνγκ-Κουόν Κάνγκ και την ομάδα του η δυσκολία έγκειται στο να καταφέρουν να κάνουν τις μέλισσες ρομπότ να πετούν στην λεπτότερη. σε σχέση με της Γης, ατμόσφαιρα του Άρη. Οι μελέτες που έχουν γίνει μέχρι τώρα δείχνουν ότι ένας συνδυασμός μέλισσας- φτερών τζιτζικιού μπορεί να λειτουργήσει ιδανικά.

Επιπλέον, οι ενεργειακές ανάγκες των Marsbees θα είναι χαμηλές, χάρη σε ειδικές δομές φτερών και έναν πρωτοποριακό μηχανισμό συλλογής ενέργειας. Για τον σκοπό της ανάπτυξης του Marsbee συνεργάζονται ερευνητές από τις ΗΠΑ και την Ιαπωνία.

Γιατί οι μέλισσες προτιμούν ορισμένες βασίλισσες έναντι των άλλων; Μια νέα μελέτη, που δημοσιεύεται στο Springer, δείχνει ότι κάποιες εργάτριες δολοφονούν τις βασίλισσες τους, εάν αυτές δεν γεννούν τον σωστό τύπο αρσενικών απογόνων.

Άκεντρες μέλισσες φρουρούν την είσοδο της φωλιάς τους. (Graham Wise/Flickr)

Ως άνθρωποι διαφέρουμε από τις μέλισσες καθώς είμαστε διπλοειδείς οργανισμοί. Αυτό σημαίνει ότι κάθε ένας από εμάς περιέχει δύο αντίγραφα του κάθε χρωμοσώματος (ένα από κάθε γονέα). Οι μέλισσες, ωστόσο, λειτουργούν λίγο διαφορετικά. Οι θηλυκές μέλισσες είναι διπλοειδείς (όπως και εμείς) προέρχονται δηλαδή από γονιμοποιημένα αυγά. Μια βασίλισσα πρέπει να ζευγαρώσει για να γεννήσει θηλυκές μέλισσες. Αλλά οι αρσενικές μέλισσες, γνωστές ως κηφήνες, είναι συνήθως απλοειδείς οργανισμοί, που δημιουργούνται από μη γονιμοποιημένα αυγά και μια βασίλισσα μπορεί να τα παραγάγει χωρίς ποτέ να ζευγαρώσει.

Η βασίλισσα γονιμοποιείται μια φορά, αποθηκεύει το σπέρμα και γεννάει για όλη την υπόλοιπη ζωή της. Έπειτα μπορεί να επιλέξει η ίδια τι είδους αυγό θα αφήσει σε κάθε κελί. Αν αυτό είναι γονιμοποιημένο, θα δημιουργηθεί μια θηλυκή εργάτρια, ενώ αν είναι αγονιμοποίητο θα δημιουργηθεί κηφήνας. Περιστασιακά, όμως, εμφανίζεται ένα σπανιότερο είδος αρσενικού πάνω στο οποίο η βασίλισσα δεν έχει κανέναν έλεγχο. Αυτά τα αρσενικά είναι διπλοειδή και συνήθως στείρα. Δημιουργούνται όταν ένας διπλοειδής οργανισμός (ουσιαστικά μια εργάτρια) “ξεγελιέται” και γίνεται αρσενικός. Αυτού του είδους οι κηφήνες είναι καταστροφικοί για την επιβίωση της αποικίας, επειδή καταναλώνουν πόρους, δεν μπορούν να συμβάλλουν στην αναπαραγωγή και όπως όλα τα αρσενικά υμενόπτερα (μέλισσες, μυρμήγκια και σφήκες) αρνούνται να εργαστούν.

Ο διάσπαρτος γόνος είναι συχνά σημάδι μεγάλης παρουσίας διπλοειδών κηφήνων.

Όταν καθορίζεται το φύλο το αναπτυσσόμενο σώμα των μελισσών εξετάζει μόνο ένα γονίδιο που ονομάζεται Complementary Sex Determination (CSD). Εάν αυτό το γονίδιο έχει δύο διαφορετικά αλληλόμορφα, προέρχεται δηλαδή από γονιμοποιημένο ωάριο, η μέλισσα γίνεται θηλυκή και εάν έχει μόνο ένα αλληλόμορφο, προέρχεται δηλαδή από ένα μη γονιμοποιημένο ωάριο, η μέλισσα γίνεται αρσενική. Κανονικά αυτό το σύστημα καθορισμού φύλου λειτουργεί καλά. Όμως εάν τυχαία η βασίλισσα ζευγαρώσει με ένα αρσενικό που φέρει ένα CSD αλληλόμορφο ίδιο με το δικό της, όπως για παράδειγμα σε περιπτώσεις αιμομιξίας, τότε οι μισοί διπλοειδείς απόγονοί της θα έχουν μόνο ένα είδος αλληλόμορφου CSD και θα γίνουν αρσενικοί αντί για θηλυκοί, μειώνοντας κατά το ήμισυ το εργατικό δυναμικό της νέας γενιάς.

Οι ερευνητές εξέτασαν το είδος Scaptotrigona depilis, ένα είδος άκεντρης μέλισσας που ζει στην Βραζιλία. Αφού δημιούργησαν δύο ομάδες αποικιών, με νέες και υγιείς βασίλισσες, τοποθέτησαν στη μία ομάδα, γόνο στείρων κηφήνων. Παρακολουθώντας την δραστηριότητά τους, παρατήρησαν ότι στις αποικίες που εισήχθησαν οι γόνοι με τα στείρα αρσενικά, οι βασίλισσες πέθαναν “μυστηριωδώς” περίπου 10 ημέρες μετά την εμφάνιση αυτών των αρσενικών. Αξίζει να σημειωθεί ότι όλες οι βασίλισσες είχαν ελεγχθεί ενδελεχώς από τους ερευνητές και ότι δολοφονήθηκαν παρά το γεγονός ότι ο γόνος δεν ήταν δικός τους.

Πως όμως οι εργάτριες ανιχνεύουν τα στείρα αρσενικά; Οι ερευνητές έχουν καταλήξει στο συμπέρασμα ότι τα φυσιολογικά απλοειδή αρσενικά μυρίζουν διαφορετικά από τα στείρα διπλοειδή αρσενικά. Η μυρωδιά τους αρχίζει να διαφέρει μετά την 10η μέρα, ακριβώς τη στιγμή που οι βασίλισσες ξεκίνησαν “μυστηριωδώς” να πεθαίνουν. Μπορούν να τα βρουν νωρίτερα; Οι γνωστές μας μελιτοφόρες μέλισσες, Apis mellifera, είναι σε θέση να εντοπίζουν εύκολα αυγά και προνύμφες που είναι διπλοειδή αρσενικά και να τα σκοτώνουν. Όμως στις άκεντρες μέλισσες οι προνύμφες σφραγίζονται νωρίτερα και οι εργάτριες δεν έχουν καμία επαφή μαζί τους, μέχρι οι κηφήνες να εκκολαφτούν.

Το Αμερικανικό κόκκινο μυρμήγκι (Solenopsis invicta).

Αυτό το είδος συμπεριφοράς δε συναντάται μόνο στις μέλισσες. Τα μυρμήγκια και οι σφήκες επίσης δολοφονούν τις βασίλισσες τους. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι το Αμερικανικό κόκκινο μυρμήγκι στις αποικίες του οποίου δημιουργούνται “συμμορίες”. Κάθε “συμμορία” έχει την δικιά της οσμή που παράγεται από το συνδυασμό αλληλόμορφων ενός συγκεκριμένου γονιδίου, που επιτρέπει στα μυρμήγκια να εντοπίζουν ποιος είναι στη συμμορία τους και ποιος όχι. Οι εργάτριες θα σκοτώσουν βασίλισσες που έχουν διαφορετική οσμή. Στις κοινές σφήκες αλλά και μέλισσες οι εργάτριες συνήθως σκοτώνουν τις βασίλισσες τους όταν γεράσουν καθώς μειώνεται η ωοτοκία τους και εκπέμπουν λιγότερες φερομόνες.

Στράτος Σαραντουλάκης
Ορεινό Μέλι