Проблемы с популяцией медоносной пчелы заставляет учёных с особым вниманием изучать физиологию данного вида. Это нужно как для понимания причин массовой гибели, так и для создания технологических способов опыления посевов. Исследование, проведённое специалистами Технологического института Джорджии (Georgia Institute of Technology, Georgia Tech), рассматривает процесс сбора пыльцы пчёлами — как они делают это и умудряются оставаться чистыми.
По данным исследования, пчела может нести ношу, достигающую до 30 процентов веса тела, благодаря особенному расположению её волосков (их около трёх миллионов). Волоски покрывают глаза насекомого и весь организм, их плотность на разных участках тела различается, что позволяет пчеле эффективно очищаться и переносить пыльцу.
Оказалось, что на глазах насекомого промежутки между волосками примерно такого же размера, как зёрна пыльцы одуванчика — обычной ноши рабочей пчелы. Это защищает глаз от контакта с пыльцой. Налипшие на волоски частицы пчела убирает передними лапками. Ноги гораздо волосатее и волоски на них растут очень густо — в пять раз гуще, чем на глазах. Это помогает собрать на них как можно больше пыльцы. Как только передние ноги достаточно очищены с помощью других ног и рта, пчела начинает очистку глаз, полностью очищая их от пыльцы.
Исследователи фиксировали пчёл и снимали их с помощью высокоскоростных камер. Это первое исследование процесса очистки пчелы, в котором определялись его количественные характеристики. Показано, что насекомые могут снять до 15000 частиц пыльцы со своего тела в течение трёх минут.
«Без этих волосков и специализированных интервалов в их расположении для пчелы было бы почти невозможным оставаться чистой, — говорит Гильермо Амадор (Guillermo Amador), руководитель исследования.
Оказалось также, что у пчелы имеется «программа чистки», которая остаётся неизменной при смене внешних обстоятельств.
«Даже если они не очень грязны, пчёлы всегда очищают свои глаза десятками движений, по шесть раз каждой лапкой. Первые проходы наиболее эффективны, и пчела никогда не чистит одну область глаза дважды» — говорит Маргарита Матерн (Marguerite Matherne), принимавшая участие в работе.
Также оказалось, что важную роль в процессе сбора пыльцы пчёлами играет полленкитт (в англоязычной литературе также встречается название этого слоя tryphine («трифина»), а в германоязычной чаще — pollenkitt) — липкий слой липопротеинов, покрывающий зёрна пыльцы. Когда полленкитт был удалён из пыльцы во время экспериментов, пчёлы собирали её вдвое меньше.
Материалы исследования опубликованы в журнале Bioinspiration & Biomimetics.
