Зима — серьёзное испытание для пчёл. В холодных регионах многие пчелиные семьи погибают, и пчеловоды постоянно ищут способы помочь насекомым перезимовать.
Учёные обратили внимание на особый экотип медоносных пчёл — пчёл Хунчунь (Apis mellifera hunchunensis) из китайской провинции Цзилинь. Эти насекомые умудряются выживать в холоде более пяти месяцев! Что же делает их такими «морозостойкими»?
Чтобы разгадать тайну, исследователи провели масштабное исследование. Они сравнили активность генов у пчёл летом (в июле) и в разные месяцы зимы (ноябрь, декабрь, январь, февраль) и нашли ключевые гены и биохимические пути, которые помогают пчёлам противостоять холоду.
Ученые обнаружили:
- Резкие перемены в работе генов.
Между летом и зимой (особенно с декабря по июль) у пчёл меняется активность огромного числа генов. Это значит, что организм полностью перестраивается под условия холода. - Как пчёлы «утепляются» на молекулярном уровне:
Регулируют ионный транспорт. Пчёлы контролируют движение солей и воды в клетках, чтобы поддерживать нужное осмотическое давление (это защищает клетки от замерзания).
Сбавляют обороты метаболизма. Зимой снижается активность генов, отвечающих за переработку жирных кислот — так пчёлы экономят энергию.
Укрепляют антиоксидантную защиту. Усиленная работа генов, связанных с глутатионом, помогает бороться с окислительным стрессом (повреждением клеток из‑за холода).
Производят «антифризные» белки. Пчёлы синтезируют особые макромолекулы, которые не дают тканям кристаллизоваться на морозе. - Ключевые гены холодоустойчивости.
Учёные нашли несколько семейств генов, которые особенно важны для зимовки:
AFP — гены, связанные с белками‑«антифризами»;
HSP — гены белков теплового шока (помогают клеткам выдерживать стресс);
C2H2‑ZFP, STK, LRRC — регуляторы, которые настраивают работу других генов под холод. - Роль обоняния.
Оказалось, что восприятие химических сигналов (например, феромонов) тоже важно для выживания семьи. Это помогает пчёлам:
сохранять социальную структуру;
координировать поведение в улье;
вовремя реагировать на угрозы. - Стабильность через модификацию белков.
В течение зимы пчёлы постоянно корректируют структуру белков — это позволяет им адаптироваться к меняющимся условиям.
Из статьи:
В четырёх группах сравнения было выявлено в общей сложности 378 общих дифференциально экспрессируемых генов, а среди общих дифференциально экспрессируемых генов зимнего сезона было обнаружено несколько семейств генов, отвечающих за устойчивость к холоду, таких как AFP, HSP, C2H2-ZFP, STK и LRRC.
Кроме того, между четырьмя последовательными периодами зимовки было выявлено 749 общих дифференциально экспрессируемых генов, связанных с модификацией белков и регуляцией метаболических процессов.
При попарном сравнении четырёх интервалов были выявлены четыре общих гена, в том числе мембранный белок 1 сенсорных нейронов (SNMP1).
Полученные результаты дают представление о том, как именно пчёлы Хунчунь справляются с холодом. Это открывает путь к созданию новых методов защиты пчелиных семей в суровых климатах. Найденные гены и механизмы можно использовать для улучшения зимостойкости западных медоносных пчёл (Apis mellifera). Например, разрабатывать кормовые добавки, стимулирующие «антифризные» гены, выводить более устойчивые породы пчёл и
оптимизировать условия зимовки на пасеках.
Пчёлы Хунчунь — живой пример того, как природа решает проблему выживания в холоде. Их «секретное оружие» — комплексная перестройка организма на уровне генов, белков и метаболизма.
Из статьи: "Транскриптомный анализ механизмов холодоустойчивости во время зимовки Apis mellifera", - Сяоинь Дэн, 2026.
Берегите своих пчёл!
Живите долго и будьте здоровы! Мира Вам!!!
P.S. Спасибо, что дочитали до конца! Буду рада видеть вас в числе моих подписчиков! В этом блоге вы найдёте много полезной информации!
P.S. Информация на моём канале носит только ознакомительный характер.
Поддержите автора лайком и комментарием! Вам не сложно, а мне приятно!
Другие публикации автора: