الى بطن النحلة

قد تكون البكتيريا والفطريات البيئية التي تصل إلى معدة نحل العسل ضرورية لبقائهم في عالم متغير حيث تتضاءل أعداد النحل بسبب المبيدات الحشرية وسوء التغذية وتدمير الموائل وتدهور التنوع الجيني.

مثل العديد من الحيوانات ، يمتلك النحل أيضًا دروعًا داخلية. أمعاءهم هي موطن لكثير من البكتيريا التي تؤدي وظائف حيوية ، من الجهاز الهضمي إلى إزالة السموم والقضاء على الطفيليات. تقول رامونا مارسكو ، عالمة الأبحاث في جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية ، “إن ميكروبيوتا الأمعاء الصحية تجعل النحل أكثر مقاومة للتهديدات مثل مسببات الأمراض وتغير المناخ” ، مشددًا على الحاجة إلى فهم كيف تساعد البكتيريا المختلفة مضيفها.

دراسة مستفيضة على ميكروبيوم نحل العسل الأوروبي (أبيس ميليفيرا) التركيز على بعض البكتيريا الخاصة بالنحل (النواة) التي أصبحت وظائفها وتوزيعها في جميع أنحاء القناة الهضمية مفهومة جيدًا. ومع ذلك ، يتم تجاهل الأعضاء الصغيرة في الميكروبيوم ، مثل البكتيريا والفطريات التي يلمسها النحل عن طريق الخطأ أثناء البحث عن الطعام.

قام الفريق بقيادة دانيال ديبونسيو بجمع مئات من نحل العسل التي نبتت بحرية من الزهور والحقول المحلية في مواقع في إيطاليا والمملكة العربية السعودية. قام الباحثون بإزالة جميع الأمعاء من كل نحلة واستخدموا تسلسل الجينوم لتحليل المجتمع البكتيري في كل جزء من الأجزاء المعوية الرئيسية الأربعة. يقول زميل ما بعد الدكتوراه والمؤلف الأول في Meteo Calgary: “كان التحدي هو فصل جميع أجزاء الأمعاء دون إطلاق محتويات معوية يمكن أن تلوث المجتمعات الميكروبية في الأجزاء الأخرى” ، لذلك قمنا بتجميد الأمعاء عند 20 درجة مئوية قبل قطعها بعناية فوق.”

كما هو متوقع ، شكلت البكتيريا الأساسية ما يصل إلى 98 في المائة من مجتمع البكتيريا بأكمله. ومع ذلك ، شمل الجزء الصغير المتبقي 164 وحدة تصنيفية تشغيلية ، وهو وكيل للأنواع والبكتيريا و 118 الفطريات ، مقارنة بـ 32 فقط من الأنواع الأساسية.

READ  مهمة رواد الفضاء SpaceX's Crew-1 لوكالة ناسا: تحديثات مباشرة

فوجئ الفريق عندما اكتشفوا أن تنوع ووفرة المكونات الميكروبية الثلاثة تختلف على طول القناة الهضمية. يقول Maresco: “كل خلية معوية لها خصائص فيزيائية وبيئية مختلفة ، مثل الأس الهيدروجيني وتركيز السكر ومستويات الأكسجين”. ونتيجة لذلك ، يمكن فقط للبكتيريا والفطريات التي يمكنها التعامل مع الظروف الفريدة للخلية البقاء على قيد الحياة والنشاط الأيضي هناك.

استخدم الفريق بيانات التصنيف السابقة للتنبؤ بكيفية مساعدة كل بكتيريا بيئية على نحل العسل. وتشمل الوظائف المحتملة إنتاج المضادات الحيوية ، وتفكك المواد السامة ، واستقلاب الكربوهيدرات ، وهضم الأحماض الأمينية والدهون ، وتوزيع العناصر الغذائية. كان الفطر في الغالب عبارة عن خمائر مخمرة كانت غالبًا مهمة في عملية الهضم.

يقول ديبونسيو: “تُظهر النتائج التي توصلنا إليها أن هذه البكتيريا الصغيرة المهملة نوعًا ما قد تصبح لاعبًا مهمًا في ظروف بيئية استثنائية ، مثل الضغط المناخي”. “نحن ننظر الآن في أدوارهم حتى نتمكن من فهم كيفية تفاعل نحل العسل في مثل هذا العالم المتغير.”

###

تنصل: AAAS و EurekAlert! ليست مسؤولة عن دقة الإصدارات الجديدة المنشورة على EurekAlert! عن طريق التبرعات المؤسسية أو استخدام أي معلومات من خلال نظام EurekAlert.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *