Что дает пчелам их пристрастие к сладкому

Исследователи из Университета Ньюкасла сообщают, что вкусовые нейроны пчел, расположенные на хоботке — ротовом аппарате — подают интенсивные сигналы в течение 10 секунд — гораздо дольше, чем вкусовые нейроны других насекомых. Пчелы посещают цветы, чтобы получить нектар, которым они питаются, чтобы прокормить свою колонию и обеспечить топливом свой полет. Пчелы чувствуют вкус сахара на своем хоботке, и при контакте с пищей вкусовые нейроны на хоботке активируются, сигнализируя о наличии пищи.

В журнале Current Biology исследователи сообщают, что нейроны, специфически реагирующие на сахар, демонстрируют очень интенсивную активацию, которая сохраняется до 10 секунд. Пока эти нейроны проявляют интенсивную активность, пчела продолжает кормиться у того же источника сахара. Только когда эта активность снижается, пчела убирает хоботок, чтобы попробовать другую точку питания.

Автор работы Джеральдин Райт, профессор нейроэтологии насекомых, объясняет: «Мы продемонстрировали на пчелах, что, как и у людей, первый вкус чего-то сладкого, например, леденца, невероятно интенсивен, но затем становится менее интересным. Это делается для того, чтобы наши сенсорные нейроны не перегружались и не перегорали.

У пчел мы обнаружили, что первоначальная интенсивная сладость сахара может длиться до 10 секунд — поэтому они остаются на одном и том же источнике сахара. Это имеет смысл, если подумать, что рабочая пчела не только собирает сахар для собственного потребления, но и хранит его для других в улье. Это также означает, что пчела найдет цветок и выпьет весь нектар, прежде чем другие пчелы смогут вмешаться и забрать его.

Открытие двух нейронов

Команда обнаружила, что у пчелы есть два вкусовых нейрона в каждой «вкусовой почке», которые взаимодействуют, чтобы обеспечить такую постоянную, интенсивную активность сахарных нейронов. Ведущий автор исследования, аспирант Университета Ньюкасла Ашвин Мирияла сказал: «У других насекомых есть один тип вкусовых нейронов, который активируется сахаром. Однако мы обнаружили, что у пчел есть два разных типа нейронов, активируемых сахаром.

Первый нейрон проявляет интенсивную активность при контакте с сахаром. Второй нейрон периодически подавляет активность первого нейрона на короткие промежутки времени. Это торможение позволяет первому нейрону получить своего рода «период отдыха», чтобы он мог восстановиться и поддерживать свою интенсивную активность в течение более длительных периодов времени.

Наши данные показывают, что взаимодействие между этими двумя сахарными нейронами является результатом электрических связей между ними. Это первое доказательство наличия такого рода связей в вкусовых нейронах насекомых.

Работа финансировалась Leverhulme Trust и BBSRC, и после получения этих результатов команда Университета Ньюкасла намерена провести дальнейшие исследования, изучая, как чувство сладкого вкуса пчелы может быть нарушено пестицидами.