Особая группа нейронов в главном нервном центре пчел заставляет их объединяться в шары вокруг шершней-захватчиков и поджаривать «грабителей» при помощи тепла их тел, заявляют биологи в статье, опубликованной в журнале PLoS One.

Общественные виды животных и насекомых используют множество различных коллективных методов предупреждения нападения и борьбы с хищниками, условиями природы или конкурентами. Так, тропические муравьи листорезы объединяются в шарообразные «плоты» при наводнениях или при пересечении рек.

«Тепловой шар» против шершней

Группа биологов под руководством Такео Кубо (Takeo Kubo) из университета Токио (Япония) изучала нервные центры японских пчел (Apis cerana japonica), пытаясь обнаружить нервные клетки, запускающие одну из таких коллективных защитных реакций — «тепловой шар».

Как объясняют исследователи, пчелы выработали оригинальную защитную реакцию на нападения гигантских шершней (Vespa mandarinia japonica). Эти «грабители» обладают очень толстой хитиновой броней, которую жало рабочих пчел не может пробить. Вместо этого несколько сотен пчел облепляет врага и начинает интенсивно двигать мускулами, нагревая окружающий воздух до 47-50 градусов Цельсия, что в буквальном смысле поджаривает «захватчика».

Кубо и его коллеги проанализировали активность генов в нервных клетках пчел и выделили из них ген kakusei и соответствующую ему последовательность РНК, концентрация которых повышается при учащении нервных импульсов.

Биологи использовали этот ген для наблюдения за активностью нервных клеток в так называемом грибовидном теле — основном нервном узле насекомых, который управляет сложными поведенческими реакциями. Для этого ученые добавили к гену дополнительный фрагмент ДНК, который содержал в себе «инструкции» по производству светящихся белковых молекул.

Ход эксперимента

В ходе эксперимента биологи подсаживали муляж шершня в улей японских пчел, отлавливали нескольких насекомых через полчаса и час после формирования шара и изучали активность нервных клеток по их свечению.

Оказалось, что центр «теплового шара» находится в особом участке грибовидного тела, в стороне от нейронов, отвечающих за сбор нектара, нападение на врагов при помощи жала и другие типичные задачи. По всей видимости, пчелы выработали особые цепочки нервных клеток, отвечающие за реакцию на нападение шершней.

По словам исследователей, в грибовидном теле обычных европейских пчел, обитающих на территории Японии, эти нейроны отсутствуют. Это может объяснить, почему их колонии нередко становятся жертвами «браконьерства» шершней.

Источник: eco.ria.ru