Химия и Жизнь - Пчелиные чудеса | Научно-популярный журнал «Химия и жизнь» 2020 №5-6

Пчелиные чудеса


С.М. Комаров

«Послушайте, ну о чем вы рассказываете, какой коллективный разум, какие коммуникации, какой горизонтальный перенос у высших организмов?» — возмутится иной биолог, прочитав текст с гипотезой об интеллектуальной биосфере. И будет не очень прав, потому что жизнь устроена гораздо сложнее устоявшихся схем. Вот один из примеров того, как высшие организмы передают знания в буквальном смысле с молоком матери. Речь идет, правда, не о млекопитающих, а о пчелах. 
Медоносная пчела существует на планете давно и пережила не одну природную катастрофу. Последняя – оледенение Евразии, которое закончилось 10—12 тыс. лет тому назад. В результате наступления ледника единый ареал обитания пчел был фрагментирован и, как положено по Дарвину, в каждом фрагменте пошел свой естественный отбор. Он привел к появлению подвидов медоносной пчелы. Они не утратили способность к скрещиванию, но заметно различаются как по внешнему виду, так и по повадкам. В частности, по строительству сотов. Поскольку никто строить соты пчел не учит, очевидно, соответствующие умения у них закреплены генетически.

Одна из характерных особенностей – способ печатки. Когда ячейка сотов заполнена медом, пчелы ее закрывают восковым колпачком. У русских пчел печатка сухая – колпачок выпуклый, между ним и медом остается пузырек воздуха и запечатанные соты — белого цвета. А у серых кавказских пчел печатка мокрая – воск прилегает к меду, отчего соты выглядят темными.

Как рассказывают Е.Н.Васильева и И.А.Халифман в научно-популярной книге «Пчелы» (серия «Эврика», М.: Молодая гвардия, 1981), в 50-е годы А.Губин, профессор Тимирязевской сельхозакадемии, поставил очень наглядный эксперимент. В улье русских пчел взяли рамку с сотами, куда матка только что отложила яички. Ее поставили в улей кавказских пчел, а кавказскую рамку — к русским пчелам. Из яичек вылупились личинки, и первые несколько дней пчелы-кормилицы их заливали специальным кормом — маточным молочком (личинку матки таким молочком кормят все время ее существования). Личинка росли-росли да и стали куколками, которым уже не надо корма. Исследователи изъяли эти рамки и переставили их в ульи, где не было никаких пчел, а только соты с медом, в том числе запечатанные. Кавказским пчелам, воспитанным в русской семье, достались ячейки с мокрой печаткой, а у русских из кавказской семьи – с сухой. То есть как им положено по происхождению. После того как пчелы вылупились, на запечатанных сотах нацарапали надписи «корм» и «порода», нарушив восковые крышечки. Пчелы этого не любят: они снова запечатали соты. И надписи проявились – на темных сотах возникла белая надпись, а на белых – темная; пчелы чинили поврежденные крышечки ячеек той печаткой, что использовали в приемной семье!

Критики указывали – этого быть не может, ведь факторы наследственности выключены из обмена веществ и передаются строго от поколения к поколению. Дальше — больше: в Горьковском университете профессора А.Н.Мельниченко и 
Н.Д.Бурмистрова выяснили, что маточное молочко может менять наследственность в третьем и других поколениях пчел. Однако никаких следов ДНК в маточном молочке, взятом из ячеек с личинками, не было. Возникла нерешаемая загадка.
И вот в 1969 году Ю.Л.Вавилов, аспирант А.Н.Мельниченко, придумал, как непосредственно доить пчел-кормилиц. Собирая от них микрокапли только что выработанного молочка, он надоил достаточно для анализа. И обнаружил молекулы наследственности – РНК и ДНК! Вот с их помощью и был, видимо, осуществлен горизонтальный перенос информации от пчел-кормилиц к пчелам-воспитанницам, который изменил их поведение.

Обнаружить этот эффект было трудно: сам опыт задумали еще до войны. Однако если систематически искать эффекты, связанные с горизонтальной передачей наследственной информации между объектами биосферы, эффекты других коммуникаций между ними, наверняка можно найти не менее интересные явления, чем истории с переделанными пчелами, и ближе подобраться к пониманию механизмов, которые могут лежать в основе интеллектуальной деятельности биосферы.


 
 
Разные разности
Универсальное противоядие
Ученые Исследовательского института Скриппса изучили нейротоксины, вырабатываемые многочисленными ядовитыми змеями и создали универсальное противоядие против ядов крайтов, тайпанов, кобр и мамбы.
Быстрая мода против долгой жизни
Быстрая мода сделала брендовую одежду доступной для всех. Она стоит дешево, зато и внешний вид теряет быстро, уже через несколько недель активной носки, и надо идти покупать новую. Но быстрая мода — это вредный бизнес, опасный для окружающей сре...
Пишут, что...
…космический телескоп Джеймс Уэбб, наблюдавший за окружающей средой двух молодых протозвезд, обнаружил на крошечных частичках ледяной пыли многочисленные сложные органические молекулы… …газообразный водород из гидротермальных источников превра...
Раскрыт секрет синего цвета фруктов
Давно известно, что черника и другие ягоды в действительности содержат только красные красители в мякоти и кожуре. Но тогда откуда берется такой красивый сине-голубой цвет черники и голубики? Ученые решили присмотреться к поверхности кожуры ягод черн...