Биологи из Калифорнийского университета в Дэвисе выяснили, как пчелиные матки реагируют, если постоянно контактируют с пестицидами. Итоги работы, которые опубликовал журнал Current Biology, показывают: когда химикаты накапливаются в улье, королева начинает передавать токсины яйцам. Ученые называют этот процесс «материнской разгрузкой» – так матка защищает себя от гибели.

Раньше токсикологи изучали в основном рабочих пчел, которые очищают корм для королевы и личинок. Долгое время биологи полагали, что этот барьер надежно оберегает главную особь. Однако новые эксперименты доказали, что со временем рабочие насекомые перестают справляться с ядами.

Ученые собрали искусственные микроульи из пластиковых контейнеров, поместив в каждый матку и 60 рабочих пчел. Насекомым давали пыльцу, воду и сироп с метилпаратионом – популярным сельскохозяйственным пестицидом. Чтобы отследить, как вещество перемещается внутри улья, химикат пометили радиоактивными изотопами. Специалисты Ливерморской национальной лаборатории измеряли их количество с помощью ускорительной масс-спектрометрии. Дозы препарата соответствовали естественному фону и не убивали пчел сразу.

В первый день рабочие особи успешно отфильтровали 95% пестицида и изолировали его в восковых сотах. К десятому дню доля удержанного яда упала до 86%, и токсины стали проникать в организм матки. Чтобы выжить, она начала сбрасывать химикаты в яйца. Ведущий автор работы Анхела Энсеррадо-Манрикес отмечает: когда рабочие пчелы истощают свой ресурс, королева задействует собственный защитный механизм.

Биологи предупреждают, что такая стратегия угрожает всей колонии. Ежедневно матка откладывает от 1500 до 2000 яиц. Если пестицидов в них окажется слишком много, личинки не смогут нормально развиваться. Руководитель проекта Саша Никлиш подчеркивает, что постепенно накапливающийся яд убивает улей медленно, и коллапс наступает далеко не сразу после того, как пчелы столкнулись с химикатами.

Эти данные меняют подход к тому, как фермеры и пчеловоды планируют использовать пестициды. Им придется учитывать, что яды остаются в улье надолго. От благополучия пчел зависит глобальная продовольственная безопасность, поскольку эти насекомые опыляют около трети всех сельскохозяйственных культур в мире. В дальнейшем ученые планируют проверить, как на яйца влияют другие виды токсинов и как долго матка может избавляться от ядов таким способом.