Γιατί το μέλι είναι μία χρυσή υπερτροφή των εντόμων

Από την αποτοξίνωση από φυτοφάρμακα μέχρι την μακροζωία, τα οφέλη των γλυκών για τις μέλισσες υπερβαίνουν κατά πολύ την απλή θρέψη των εργατικών εντόμων στην κυψέλη.

Δεν πρέπει να προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι οι μέλισσες γνωρίζουν πολλά για το μέλι. Δεν είναι μόνο παραγωγοί μελιού, είναι επίσης καταναλωτές, και μάλιστα αρκετά επιλεκτικοί. Προσφέρετε σε μια άρρωστη μέλισσα διάφορες ποικιλίες μελιού, για παράδειγμα, και θα επιλέξει αυτή που καταπολεμά καλύτερα τη μόλυνση της που μπορεί να έχει.

Οι άνθρωποι, από την άλλη πλευρά, έχουν πολλά να μάθουν σχετικά με τα διατροφικά πλεονεκτήματα του μελιού. Μόλις πριν από μερικές δεκαετίες, οι περισσότερες λίστες με «λειτουργικά τρόφιμα» –αυτές που προσφέρουν οφέλη για την υγεία πέρα ​​από τη βασική διατροφή– δεν το αναφέρουν, λέει η εντομολόγος May Berenbaum, του Πανεπιστημίου του Illinois στην Urbana-Champaign. «Ακόμη και οι μελισσοκόμοι –και σίγουρα οι επιστήμονες της μέλισσας– δεν θεωρούσαν το μέλι τίποτα περισσότερο από ζαχαρόνερο».

Από τότε, ένας μεγάλος όγκος ερευνών έχει αποκαλύψει ότι το μέλι είναι γεμάτο από φυτικές και χημικές ουσίες που επηρεάζουν την υγεία των μελισσών. Τα συστατικά του μελιού μπορούν να βοηθήσουν τις μέλισσες να ζήσουν περισσότερο, να ενισχύσουν την ανοχή τους σε σκληρές συνθήκες όπως το έντονο κρύο και να ενισχύσουν την ικανότητά τους να καταπολεμούν τις μολύνσεις και να επουλώνουν πληγές. Τα ευρήματα υποδεικνύουν τρόπους που το μέλι βοηθάει τις μέλισσες, οι οποίες έχουν πληγεί σκληρά τα τελευταία χρόνια από παράσιτα, έκθεση σε φυτοφάρμακα και απώλεια οικοτόπων.

« το μέλι είναι απλώς μια τόσο αξιοθαύμαστη ουσία και νομίζω ότι οι άνθρωποι ίσως ακόμα δεν το εκτιμούν αρκετά», λέει ο Berenbaum.

Είναι νόστιμο σε φρυγανισμένο ψωμί ή σε τσάι, αλλά το μέλι είναι κάτι πολύ περισσότερο από γλυκαντικό. Σίγουρα, το παχύρρευστο αυτό υγρό περιέχει πολλά σάκχαρα, τα οποία τα μέλη της κυψέλης χρησιμοποιούν για διατροφή, αλλά περιέχει επίσης ένζυμα, βιταμίνες, μέταλλα και οργανικά μόρια που δίνουν σε κάθε μέλι τη μοναδικότητά του και προσφέρουν πολλά οφέλη για την υγεία στις μέλισσες.

Διάφορα έντομα μπορούν να παράγουν μέλι – βομβίνοι, μέλισσες που δεν τσιμπούν, ακόμη και σφήκες – αλλά μόνο οι μέλισσες ( είδος Apis  ) παράγουν αρκετό για να γεμίζουν τα ράφια των παντοπωλείων. Αυτή η ικανότητα δεν έγινε από τη μια μέρα στην άλλη. 

Το μέλι και οι φυτικές ενώσεις που περιέχει, προσδίδουν κάθε είδους οφέλη για την υγεία στις μέλισσες

Οι μέλισσες ιστορικά προήλθαν απο τις σφήκες και αυτό οδήγηγησε στην δημιουργία περίπου 20.000 ειδών μελισσών που είναι γνωστά σήμερα.

Για να καταλήξουν να γίνουν τόσο παραγωγικές χρειάστηκαν μερικά ακόμη συμπεριφορικές και χημικές διαφοροποιήσεις. Οι μέλισσες άρχισαν να προσθέτουν λίγο νέκταρ στη γύρη. Ανέπτυξαν επίσης αδένες έκκρισης κεριού, οι οποίοι παρείχαν έναν ξεχωριστό τρόπο αποθήκευσης του υγρού νέκταρ και της στερεής γύρης.

«Το κερί είναι ένα πολύ εύκαμπτο οικοδομικό υλικό», λέει η Christina Grozinger, εντομολόγος στο Πανεπιστήμιο Penn State, η οποία μελετά τους μηχανισμούς που διέπουν την κοινωνική συμπεριφορά και την υγεία των μελισσών. Όταν σχηματίζουν μια κηρήθρα, οι μέλισσες πλάθουν το κερί σε εξάγωνα, το οποίο αποδεικνύεται ότι είναι το πιο αποτελεσματικό σχήμα για να αποθηκεύσετε κάτι, καθώς τα εξάγωνα συσκευάζονται σφιχτά μεταξύ τους. “Είναι ένα κατόρθωμα μηχανικής”, λέει ο Grozinger.

Η κατασκευή πολλών μικρών, ομοιόμορφης κυψέλης έχει ένα άλλο πλεονέκτημα: μεγαλύτερη επιφάνεια σημαίνει ότι το νερό εξατμίζεται πιο γρήγορα και λιγότερο νερό σημαίνει λιγότερη μικροβιακή ανάπτυξη.

Η διαδικασία για την παραγωγή μελιού που θα γεμίσει αυτές τις κυψέλες ξεκινά μόλις μια τροφοσυλλεκτική μέλισσα ρουφήξει νέκταρ. Αν και μπορεί να φαίνεται ότι το τρώει, το ζαχαρούχο σνακ δεν καταλήγει στο στομάχι της, τουλάχιστον όχι με την παραδοσιακή έννοια. Το αποθηκεύει στο στομάχι, όπου αναμειγνύεται με διάφορα ένζυμα.

Ένα από τα πρώτα ένζυμα που εργάζονται είναι η ινβερτάση, η οποία κόβει τα μόρια σακχαρόζης του νέκταρ στο μισό, παράγοντας τα απλά σάκχαρα γλυκόζη και φρουκτόζη (περιέργως, η έρευνα δείχνει ότι οι μέλισσες δεν έχουν τα γονίδια για να κάνουν αυτό το ένζυμο αποκοπής σακχαρόζης – ένα μικρόβιο που ζει στα έντερα της μέλισσας πιθανώς το κάνει). Μετά την επιστροφή στην κυψέλη, η μέλισσα αναρροφά το ωφέλιμο φορτίο στην πρώτη γραμμή συναρμολόγησης μελισσών. Το πέρασμα από στόμα σε στόμα που ακολουθεί μειώνει την περιεκτικότητα σε νερό και εισάγει περισσότερα ένζυμα, διαδικασίες που συνεχίζουν τη διάσπαση του νέκταρ και εμποδίζουν την ανάπτυξη των μικροβίων.

Τα εξάγωνα είναι το πιο αποτελεσματικό σχήμα για την αποθήκευση αντικειμένων (Getty Images)

Στη συνέχεια, οι μέλισσες εναποθέτουν το μείγμα σε ένα κελί κυψέλης και στη συνέχεια εξατμίζουν περισσότερο νερό ανοίγοντας τα φτερά τους. Ένα άλλο ένζυμο λειτουργεί – η οξειδάση της γλυκόζης – το οποίο μετατρέπει μέρος της γλυκόζης σε γλυκονικό οξύ που θα βοηθήσει στη διατήρηση του μελιού. Η χημική αντίδραση μειώνει επίσης το pH – αυξάνοντας την οξύτητα – και παράγει υπεροξείδιο του υδρογόνου, το οποίο εμποδίζει την ανάπτυξη μικροβίων, αλλά μπορεί να γίνει τοξικό σε υψηλά επίπεδα. Ακόμα περισσότερα ένζυμα, που πιθανώς εισάγονται με τη γύρη και τις ζύμες, διασπούν μέρος του υπεροξειδίου, διατηρώντας τα επίπεδά του υπό έλεγχο.

Τέλος, το κελί είναι έτοιμο να καλυφθεί με κερί. Οι μέλισσες θα ταΐσουν το επεξεργασμένο μέλι σε άλλα μέλη της κυψέλης και το υπόλοιπο θα αποθηκευτεί για κρύες ή βροχερές μέρες.

Γλυκό φάρμακο

Το νέκταρ είναι αυτό που οδήγησε τον Berenbaum στο μέλι, ένα ενδιαφέρον που άνθισε για πρώτη φορά στα μέσα της δεκαετίας του 1990. Ήξερε ότι το νέκταρ ήταν εμποτισμένο με φυτικές χημικές ουσίες, που ονομάζονται φυτοχημικά: ενώσεις που αποτρέπουν τα παράσιτα και βοηθούν στην ανάπτυξη και το μεταβολισμό των φυτών. Είχε μια προαίσθηση ότι για αυτά τα φυτοχημικά έρχονταν οι μέλισσες και μετέτρεπαν το νέκταρ σε μέλι. Και ήθελε να μάθει τι θα μπορούσαν να ωφελήσουν τις μέλισσες.

Έτσι η Berenbaum άρχισε να διερευνά την ποικιλία των χημικών ουσιών στο μέλι. Το 1998, η ομάδα της ανακάλυψε ότι διαφορετικά μέλια περιείχαν διαφορετικά επίπεδα αντιοξειδωτικών ανάλογα με την ανθική προέλευση του μελιού. «Αυτό μου κέντρισε το ενδιαφέρον», λέει. Η ομάδα της αργότερα διαπίστωσε ότι οι μέλισσες που ταΐζονταν με ζαχαρόνερο αναμεμειγμένο με δύο φυτοχημικές ουσίες μελιού -π-κουμαρικό οξύ και το ισχυρό αντιοξειδωτικό κερσετίνη- ανέχονταν καλύτερα τα φυτοφάρμακα από εκείνα που μόλις πήραν το ζαχαρόνερο. Επιπλέον, οι  μέλισσες που έλαβαν το νερό με τα φυτοχημικά έζησαν περισσότερο  από τις μέλισσες που δεν το έκαναν, ανέφεραν η ίδια και οι συνάδελφοί της το 2017 στο  περιοδικό Insects.

Άλλες έρευνες έχουν αποκαλύψει τα αποτελέσματα πρόσθετων φυτοχημικών ουσιών στο μέλι. Το αψισικό οξύ ενισχύει την ανοσολογική απόκριση των μελισσών, βελτιώνει τον χρόνο επούλωσης των πληγών και την ανοχή στις χαμηλές θερμοκρασίες, σύμφωνα με μελέτες. Άλλα φυτοχημικά αμβλύνουν τον αντίκτυπο των παρασίτων, μια από τις κύριες αιτίες της μείωσης των μελισσών: για παράδειγμα, δίνοντας στις μολυσμένες από μύκητες μέλισσες ένα σιρόπι που περιέχει θυμόλη, ένα φυτοχημικό από φυτά θυμαριού, μείωσε τον αριθμό των μυκητιακών σπορίων κατά περισσότερο από το μισό. Τα φυτοχημικά μάλιστα έχουν αποδειχτεί ότι αναστέλλουν πολλά βακτήρια. 

Ορισμένες φυτοχημικές ουσίες φαίνεται να κάνουν τη δουλειά τους ενισχύοντας τη  δραστηριότητα των γονιδίων που σχετίζονται με την αποτοξίνωση και την ανοσία. Όταν οι μέλισσες τρέφονται με φυτοχημικά νέκταρ όπως η αναβασίνη, για παράδειγμα, ένα γονίδιο που είναι υπεύθυνο για την παραγωγή αντιμικροβιακών πρωτεϊνών, πέρασε και στην παραγωγή, ανέφερε μια ομάδα το 2017 στο Journal of Economic Entomology.

Οι μελισσοκόμοι θα μπορούσαν να βοηθήσουν τα έντομα αφήνοντας μια ποικιλία μελιού στην κυψέλη (Getty Images)

Και τα φυτοχημικά μπορεί να προσφέρουν υγεία διατηρώντας χαρούμενες τις μικροβιακές κοινότητες που ζουν μέσα και πάνω στις μέλισσες. Η καφεΐνη, το γαλλικό οξύ, το π-κουμαρικό οξύ και η καμπφερόλη  βελτιώνουν την ποικιλία και την ποσότητα των μικροβίων του εντέρου της μέλισσας, ανέφεραν οι ερευνητές πέρυσι στο Journal of Applied Microbiology. Τα υγιή μικρόβια του εντέρου στις μέλισσες έχουν συνδεθεί με χαμηλότερο αριθμό παρασιτικών λοιμώξεων.

Οι μέλισσες επιλέγουν και μια άλλη ποικιλία μελιού που βελτιώνει την υγεία όταν είναι άρρωστες.

Ο εντομολόγος Silvio Erler και η ομάδα του παρουσίασαν μέλισσες μολυσμένες από παράσιτα μπροστά σε τέσσερις τύπους μελιού. «Τους δώσαμε απλώς μια επιλογή», ​​λέει ο Erler, τώρα στο Julius Kühn-Institut στη Γερμανία. Οι  άρρωστες μέλισσες προτιμούσαν το μέλι ηλίανθου, το οποίο ήταν επίσης το καλύτερο φάρμακο για τη μόλυνση και είχε την υψηλότερη αντιβιοτική δράση, ανέφερε η ομάδα στο Behavioral Ecology and Sociobiology.

Μέλισσα, θεραπεύει τον εαυτό της;

Παρά την ενίσχυση του ανοσοποιητικού και άλλα οφέλη για την υγεία του μελιού, οι μέλισσες εξακολουθούν να αντιμετωπίζουν προβλήματα. Οι μελισσοκόμοι των ΗΠΑ  έχασαν το 45% των αποικιών τους  μεταξύ Απρίλιο 2020 και Απρίλιο του 2021, το δεύτερο χειρότερο έτος από τότε που ξεκίνησε η έρευνα της μη κερδοσκοπικής Bee Informed Partnership το 2006. Ενώ οι μελισσοκόμοι συχνά αφήνουν λίγο μέλι στην κυψέλη, έχοντας μια ποικιλία του μελιού φαίνεται να έχει σημασία: η έρευνα δείχνει ότι διαφορετικά μέλια, που προέρχονται από μέλισσες που αναζητούν τροφή σε λουλούδια μαύρης ακρίδας, ηλίανθους ή ένα μείγμα λουλουδιών,  απομακρύνουν διαφορετικούς τύπους βακτηρίων .

Ο Erler παρομοιάζει αυτή την ποικιλία με φαρμακείο. “Πηγαίνουμε στο φαρμακείο… και λέμε ότι χρειαζόμαστε αυτό για τον πονοκέφαλο και αυτό για τον πόνο στο στομάχι. Και στο φαρμακείο, τα έχουμε όλα αυτά μαζί.”

Παρά την ενίσχυση του ανοσοποιητικού και άλλα οφέλη για την υγεία του μελιού, οι μέλισσες εξακολουθούν να αντιμετωπίζουν προβλήματα

Erler

Αλλά οι μέλισσες μπορούν να δημιουργήσουν το φαρμακείο τους  μόνο εάν τα σωστά λουλούδια είναι διαθέσιμα  – όχι μόνο σε αριθμούς και ποικιλία, αλλά σε όλη την καλλιεργητική περίοδο, λέει ο Berenbaum, ο οποίος συνέγραψε μια έρευνα της επίδρασης του μελιού στην υγεία των μελισσών στην Ετήσια Ανασκόπηση του 2021 Εντομολογία. Αυτή η βιοποικιλότητα λείπει από τα μεγάλα χωράφια καλλιέργειας στα οποία πηγαίνουν οι μέλισσες κάθε χρόνο για να επικονιάσουν βασικά είδη όπως αμύγδαλα, μήλα, κολοκύθες και αχλάδια.

Η βελτίωση της ποικιλομορφίας των λουλουδιών κάνει πιο υγιείς μέλισσες, λέει ο Arathi Seshadri, εντομολόγος στο Εργαστήριο Υγείας των Μελισσών του Υπουργείου Γεωργίας των Ηνωμένων Πολιτειών στο Ντέιβις της Καλιφόρνια. Και το USDA παρέχει κίνητρα στους ιδιοκτήτες γης να μετατρέψουν τμήματα γης των καλλιεργειών σε περιοχές άγριας ζωής μέσω του Προγράμματος Διατήρησης Αποθεμάτων. «Η γεωργία πρέπει να συνεχιστεί», λέει ο Seshadri. «Αλλά πρέπει επίσης να συντηρεί τους επικονιαστές».

Η καλύτερη διατροφή των μελισσών δεν θα λύσει όλα τα προβλήματα που αντιμετωπίζουν οι μέλισσες. Αλλά η διασφάλιση ότι οι μέλισσες έχουν πρόσβαση στο δικό τους φάρμακο μπορεί να βοηθήσει, λέει ο Erler. Οι μελισσοκόμοι, προτείνει, θα μπορούσαν να αφήσουν είδη μελιού φτιαγμένα από διάφορες ανθοφορίες στην κυψέλη, έτσι ώστε οι μέλισσες να έχουν ένα καλά εφοδιασμένο φαρμακείο μελιού όλο το χρόνο.

Και η Berenbaum, η οποία ξεκίνησε τις έρευνές της πριν από χρόνια επειδή πίστευε ότι το μέλι δεν έχαιρε αρκετού σεβασμού, λέει ότι η συσσώρευση γνώσης είναι ένα βήμα προς τη σωστή κατεύθυνση. «Χαίρομαι», λέει, «που βλέπω ότι τελικά τραβάει λίγο την προσοχή».

*Η Berly McCoy είναι ανεξάρτητη επιστημονική συγγραφέας και παραγωγός με έδρα το Northwest της Μοντάνα. Βρείτε την στο Twitter  @travlinscientst .

—

Αυτό το άρθρο εμφανίστηκε αρχικά στο Knowable Magazine , μια ανεξάρτητη δημοσιογραφική προσπάθεια από την Annual Reviews.