Spadek różnorodności roślin i zanik niektórych gatunków przyczynia się do wymierania owadów zapylających. Larwy pszczół, także dziko żyjących, muszą spożywać potas, sód i cynk, żeby przeżyć i zdrowo się rozwijać – wykazały badania nad funkcjonowaniem pszczoły - murarki ogrodowej.

Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego udowodnili, że wiele zapylaczy, w tym pszczoły, nie ma dostępu do zbilansowanej diety, koniecznej dla ich przetrwania. Środowiska, w których żyją pszczoły, są zmieniane przez człowieka. Spada zarówno ilość jak i jakość odżywcza dostępnego pyłku, który powinien zawierać składniki kluczowe dla zdrowia i życia pszczół. Niedobór potasu, sodu i cynku w pyłku kwiatowym sprawia, że owady częściej umierają, nie zawsze potrafią wytworzyć kokon i osiągają mniejsze rozmiary ciała jako dorosłe osobniki.

W badaniach skupiono się na gatunku dzikiej pszczoły - murarce ogrodowej. W przeciwieństwie do swoich społecznych kuzynów, jak trzmiele i pszczoła miodna, należy ona do pszczół samotnych. Nie żyje w ulach, nie tworzy rodzin, nie produkuje miodu, nie posiada robotnic usługujących królowej i nie wychowuje wspólnie potomstwa. Samice murarki składają jaja na zebranej wcześniej mieszance nektaru i pyłku, zmagazynowanej w komórce gniazdowej i zamurowanej błotem. Z jaj wykluwają się larwy, które żywią się zgromadzonym pyłkiem, przepoczwarzają i hibernują w postaci dorosłej w kokonach niemal rok, aby wiosną znowu zapewnić nowe pokolenie.

Zespół z UJ karmił larwy murarek różnymi rodzajami pyłku: albo o zbilansowanej, pełnej zawartości mikroelementów, albo pyłku zawierającego za mało sodu, potasu lub cynku, po czym badał wpływ diety na cechy historii życiowych pszczół: śmiertelność, masę ciała i wykształcenie prawidłowego kokonu.

Okazało się, że niedobór potasu wywoływał podobny efekt u obu płci: zwiększał śmiertelność, redukował masę ciała dorosłych i powodował niedorozwój kokonów. Dodatek soli potasowej do diety ubogiej w ten pierwiastek polepszał przeżywalność i poprawiał jakość kokonów, ale nie udało się już uzyskać prawidłowej masy okazów dorosłych.

Niedostatek sodu wyraźnie zwiększał śmiertelność murarek obu płci. Dodanie chlorku sodu nie skutkowało zwiększoną przeżywalnością, ale u samic powodowało zwiększoną masę.

Z kolei zawartość cynku w pyłku kwiatowym najsilniej wpływała na samce. Pokarm o obniżonym stężeniu cynku skutkował ich większą śmiertelnością oraz mniejszą masą.

W kolejnym badaniu analizowano - po raz pierwszy dla nauki - tzw. budżet pierwiastkowy murarki ogrodowej. Dla atomów dwunastu najważniejszych pierwiastków badacze wyliczyli proporcję ich asymilacji z pokarmu do ciała, alokację w struktury ciała i w kokon, i wreszcie proporcję, w jakiej są wydalane.

– Zrozumienie tych zależności jest ważne, ponieważ pozwala naukowcom poznać znaczenie odpowiednio zbilansowanej diety dla funkcjonowania dzikich pszczół i pozwala na przewidywanie, jak zdrowe będą pszczoły zasiedlające różne środowiska – oceniają dr Michał Filipiak i Zuzanna Filipiak, autorzy publikacji podsumowującej wyniki badań.

Ich zdaniem całościowe spojrzenie na zdrowie pszczół może ujawnić niedostrzegalne wcześniej zależności między roślinami i owadami, kształtujące funkcjonowanie całego łańcucha pokarmowego. Wiedzę o tym, że bilansowanie diety i dostęp do odpowiednich gatunków pyłku kształtuje populacje pszczół, można wykorzystać w działaniach na rzecz ochrony i poprawy bazy pokarmowej pszczół.

Artykuł "The Scarcity of Specific Nutrients in Wild Bee Larval Food Negatively Influences Certain Life History Traits” jest dostępny w czasopiśmie Biology: https://doi.org/10.3390/biology9120462 oraz https://doi.org/10.1038/s41598-020-79647-7a