Trồng hoa giúp ong có thể chống ký sinh trùng?

Trồng hoa giúp ong có thể chống ký sinh trùng? Bumble ong trong thuộc địa phòng thí nghiệm. Leifonon, CC BY-NC-ND

Tìm kiếm thông tin về 'tự dùng thuốc' và bạn có thể sẽ tìm thấy các mô tả về vô số cách mà con người chúng ta sử dụng thuốc để giải quyết vấn đề. Trên thực tế, việc tiêu thụ các phân tử có hoạt tính sinh học - nhiều trong số đó đến từ thực vật - để thay đổi cơ thể và tâm trí của chúng ta dường như là một đặc điểm tinh túy của con người.

Nhưng thực vật nổi bật trong chế độ ăn uống của nhiều động vật quá. Một sự phát triển cơ thể của nghiên cứu cho thấy một số động vật có thể thu được lợi ích dược liệu từ hóa học thực vật, và thậm chí có thể tìm kiếm các hóa chất này khi bị bệnh. Tinh tinh ăn một số láđặc tính diệt ký sinh trùng. voi mang thai đã được quan sát ăn nguyên liệu thực vật từ cây mà con người sử dụng để gây ra lao động. Bạn thậm chí có thể thấy con chó hay mèo cưng của bạn ăn cỏ - điều này không cung cấp dinh dưỡng cho chúng - trong những gì được cho là nỗ lực tự điều trị chứng buồn nôn bằng cách gây nôn.

Trong nghiên cứu của tôi, tôi đã xem xét cách ong vò vẽ bị ảnh hưởng bởi các loại hợp chất hoạt tính sinh học này. Với các đồng nghiệp, tôi đã phát hiện ra rằng một số hóa chất thực vật tự nhiên có trong mật hoa và phấn hoa có thể mang lại lợi ích cho những con ong bị nhiễm mầm bệnh. Ong thậm chí có thể thay đổi hành vi tìm kiếm thức ăn của chúng khi bị nhiễm bệnh để tối đa hóa việc thu thập các hóa chất này. Hóa chất thực vật tự nhiên trong hoa có thể là một phần của một giải pháp cho sự suy giảm đáng lo ngại của ong hoang dã và quản lý?

Tại sao Cây Làm Những Hóa chất?

Trên đầu trang của các hợp chất thực vật tạo ra để thực hiện các nhiệm vụ 'chính' của quang hợp, tăng trưởng và sinh sản, các nhà máy cũng tổng hợp được gọi là hợp chất chuyển hóa thứ cấp. Những phân tử này có nhiều mục đích, nhưng một trong số đó là phòng thủ. Những hóa chất này làm cho lá và các mô khác khó chịu hay gây độc cho động vật ăn cỏ mà nếu không sẽ nhai đi.

nhiều nghiên cứu về sự hợp tác trung tâm về tương tác động vật - thực vật qua trung gian hóa học thực vật. Một "cuộc chạy đua vũ trang" giữa thực vật và động vật ăn cỏ đã diễn ra trong thời gian dài, với các loài động vật ăn cỏ thích nghi và thậm chí chuyên về cây độc, trong khi thực vật dường như đã phát triển độc tố mới để vượt lên trước người tiêu dùng.

Thuốc bướmĐối với ấu trùng vua, tảo sữa là cả tủ bếp và tủ thuốc. Leifonon, CC BY-NC-ND

Động vật ăn cỏ có thể trải nghiệm lợi ích, chi phí hoặc kết hợp cả hai khi chúng tiêu thụ các chất chuyển hóa thứ cấp thực vật. Ví dụ, ấu trùng bướm chúa là loài động vật ăn cỏ chuyên biệt của cỏ sữa, có chứa steroid độc hại được gọi là cardenolides. Trong khi quân chủ tập trung chọn lọc cardenolide trong cơ thể của chính chúng để bảo vệ chống lại các loài săn mồi như chim, chúng cũng có thể bị tốc độ tăng trưởng chậm lại và tăng nguy cơ tử vong do tiếp xúc với các hợp chất độc hại này.

Điều thú vị là các chất chuyển hóa thứ cấp không chỉ được tìm thấy trong lá. Chúng cũng có mặt trong các mô có chức năng rõ ràng là thu hút hơn là đẩy lùi - bao gồm cả trái cây và hoa. Ví dụ, từ lâu người ta đã biết rằng mật hoa hoa thường chứa các chất chuyển hóa thứ cấp, bao gồm các axit amin phi protein, alkaloids, phenolics, glycoside và terpenoid. Tuy nhiên, rất ít thông tin về cách thức hoặc liệu các hóa chất này ảnh hưởng đến thụ phấn như ong.

Các chất chuyển hóa thứ cấp có thể ảnh hưởng đến tương tác của thực vật với thụ phấn, giống như chúng ảnh hưởng đến tương tác với người tiêu dùng mô lá? Tương tự như các động vật ăn cỏ khác, ong cũng có thể hưởng lợi bằng cách tiêu thụ các hợp chất thực vật này? Tiêu thụ chất chuyển hóa thứ cấp có thể giúp ong đối phó với ký sinh trùng và mầm bệnh liên quan đến sự suy giảm của ong hoang dã và quản lý?

Hợp chất thực vật làm giảm ký sinh trùng ở ong

Với các đồng nghiệp trong phòng thí nghiệm của Rebecca Irwin tại Đại học Dartmouth và Lynn Adler tại Đại học Massachusetts, Amherst, tôi điều tra những câu hỏi này trong một Nghiên cứu mới. Chúng tôi thấy rằng một loạt các hợp chất chuyển hóa thứ cấp thực vật có trong mật hoa có thể làm giảm tải ký sinh trùng trong ong vò vẽ.

Trong một phòng thí nghiệm, chúng tôi bị nhiễm con ong bumble đông chung (Bombus impatiens) với một ký sinh trùng đường ruột protozoan, Bom tấn Crithidia, được biết đến để giảm tuổi thọ ong và thành công sinh sản. Sau đó, chúng tôi cho ong ăn hàng ngày một chế độ ăn mật hoa chỉ có sucrose kiểm soát hoặc một trong số tám hợp chất chuyển hóa thứ cấp xuất hiện tự nhiên trong mật hoa của những con ong được nuôi trong tự nhiên.

Sau một tuần, chúng tôi đếm các tế bào ký sinh trong ruột ong. Nhìn chung, chế độ ăn uống chứa chất chuyển hóa thứ cấp làm giảm mạnh tải bệnh của ong. Một nửa các hợp chất có ảnh hưởng đáng kể về mặt thống kê. Hợp chất có tác dụng mạnh nhất là anabasine thuốc lá, làm giảm tải ký sinh trùng hơn 80%; các hợp chất khác bảo vệ ong khỏi ký sinh trùng bao gồm một loại thuốc lá khác là nicotine, terpenoid thymol, được tìm thấy trong mật hoa của cây gỗ trầm, và catalpol, một glycoside iridoid được tìm thấy trong mật hoa của rùa, một loại cây ngập nước ở miền đông Bắc Mỹ.

Chúng tôi hy vọng rằng những con ong cũng có thể phải chịu chi phí khi chúng tiêu thụ các hợp chất này. Nhưng chúng tôi thấy rằng không có hóa chất nào có ảnh hưởng đến tuổi thọ của ong. Anabasine, hợp chất có lợi ích chống ký sinh trùng mạnh nhất, áp đặt chi phí sinh sản, làm tăng số ngày cần thiết để ong trưởng thành và đẻ trứng. Mặc dù sự chậm trễ này, tuy nhiên, không có sự khác biệt về sản lượng sinh sản cuối cùng trong thí nghiệm của chúng tôi.

Nghiên cứu này chứng minh rõ ràng rằng những con ong hoang dã có thể có lợi khi chúng tiêu thụ các chất chuyển hóa thứ cấp tự nhiên có trong mật hoa. Và sự tiếp xúc trọn đời của ong với các hợp chất này thậm chí còn lớn hơn, vì chúng cũng tiêu thụ chúng trong phấn hoa và dưới dạng ấu trùng.

Trong nghiên cứu khác, chúng tôi đã phát hiện ra bằng chứng cho thấy một số hợp chất có chức năng chống ký sinh trùng được ong tìm kiếm khi chúng có ký sinh trùng, nhưng không phải khi chúng khỏe mạnh. Ít nhất là trong một số bối cảnh - bao gồm một thí nghiệm thực địa với những con ong hoang dã bị nhiễm tự nhiên Bom tấn Crithidia - ong vò vẽ đưa ra lựa chọn tìm kiếm thức ăn để đáp ứng với tình trạng ký sinh trùng, tương tự như các động vật khác tự điều trị.

Một đơn thuốc cho quần thể ong đang gặp khó khăn?

Vì vậy, những gì về ứng dụng thực tế: nghiên cứu này có thể được tận dụng để giúp giảm số lượng ong? Chúng tôi chưa biết. Tuy nhiên, những phát hiện của chúng tôi cho thấy một số câu hỏi thú vị về quản lý cảnh quan, làm vườn môi trường sống thụ phấn và thực hành trang trại.

Trong công việc trong tương lai, chúng tôi có kế hoạch điều tra xem việc trồng các loại cây đặc biệt xung quanh cây mai và trang trại có dẫn đến quần thể ong khỏe mạnh hơn hay không. Là thực vật bản địa nguồn quan trọng của các hợp chất dược liệu cho ong mà chúng chia sẻ lịch sử tiến hóa lâu dài? Các trang trại phụ thuộc vào thụ phấn ong hoang dã để cung cấp 'dịch vụ hệ sinh thái' thụ phấn có thể được quản lý tốt hơn để hỗ trợ sức khỏe của ong không?

Cung cấp chất chuyển hóa thứ cấp mật hoa và phấn hoa cho những con ong bị bệnh dường như không phải là công cụ duy nhất cần thiết để thúc đẩy sự bền vững lâu dài của những động vật quan trọng về mặt kinh tế và sinh thái này. Nhưng có vẻ như điều này có thể là một phần của giải pháp. Nông nghiệp có thể đi vòng tròn đầy đủ, thừa nhận rằng để hưởng lợi từ dịch vụ hệ sinh thái được cung cấp bởi động vật hoang dã, chúng ta phải xem xét các yêu cầu về môi trường sống của chúng.

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation.
Đọc ban đầu bài viết.

Lưu ý

LeifononLeif Richardson là Viện nghiên cứu sau tiến sĩ của Viện Thực phẩm và Nông nghiệp USDA tại Đại học Vermont. Ông làm việc trên các tương tác đa chủng loại tập trung vào thực vật và thụ phấn của chúng, đặc biệt là ong. Ông nghiên cứu cách thụ phấn của ong hoang dã của quả việt quất thương mại bị ảnh hưởng bởi hóa học thực vật và cách tương tác của thực vật với nấm bệnh ảnh hưởng đến sức khỏe của ong. Một nghiên cứu khác là sử dụng dữ liệu mẫu của bảo tàng để nghiên cứu mô hình suy giảm ở các loài ong vò vẽ Bắc Mỹ và châu Âu. Ghé thăm trang web của anh ấy: www.leifrichardson.org/

Cuốn sách được đồng tác giả bởi Leif Richardson:

{amazonWS: searchindex = Books; Keywords = 0691152225; maxresults = 1}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

theo dõi Nội bộ trên

facebook-iconbiểu tượng twitterbiểu tượng rss

Nhận tin mới nhất qua email

{Emailcloak = off}