عسل النحل غذاء معجزة للتطور

الأشياء الحلوة
من تعزيز أجهزة المناعة إلى زيادة العمر ، تستمر فوائد عسل النحل في التراكم

جيتي إيماجيس

لا ينبغي أن يكون مفاجئًا أن يعرف النحل الكثير عن العسل. إنهم ليسوا منتجين للعسل فحسب ، بل هم أيضًا مستهلكون ومتطورون جدًا في ذلك. قدم للنحلة المريضة أنواعًا مختلفة من العسل ، على سبيل المثال ، وستختار النوع الأفضل لمحاربة العدوى.

من ناحية أخرى ، يتعين على الناس القيام بالكثير من اللحاق بالركب عندما يتعلق الأمر بالفروق الغذائية الدقيقة للعسل. قبل بضعة عقود فقط ، لم تذكر معظم قوائم "الأطعمة الوظيفية" - تلك التي تقدم فوائد صحية تتجاوز التغذية الأساسية - ذكرها ، كما تقول عالمة الحشرات ماي بيرينباوم. "حتى النحالون - وبالتأكيد علماء النحل - اعتبروا أنه ليس أكثر من ماء سكر."

منذ ذلك الوقت ، كشفت مجموعة كبيرة من الأبحاث أن العسل مليء بالمواد الكيميائية النباتية التي تؤثر على صحة نحل العسل. يمكن أن تساعد المكونات الموجودة في العسل النحل على العيش لفترة أطول ، وتعزيز تحمله للظروف القاسية مثل البرد الشديد وزيادة قدرته على محاربة الالتهابات وتضميد الجروح. تشير النتائج إلى طرق لمساعدة النحل ، الذي تضرر بشدة في السنوات الأخيرة من الطفيليات والتعرض للمبيدات الحشرية وفقدان الموائل.

يقول برينباوم ، من جامعة إلينوي في أوربانا شامبين: "إنها مجرد مادة رائعة ، وأعتقد أن الناس ربما لا يزالون لا يقدرونها تمامًا".
ليس النحل فقط هو الذي يختفي ، إنه الناس
مهاجرون مجنحون

جريجوري بيلز

إنه لذيذ على الخبز المحمص أو يُقلب مع الشاي ، لكن العسل أكثر بكثير من مجرد مُحلي. من المؤكد أن السائل اللزج يتكون في الغالب من السكر ، والذي يستخدمه أعضاء الخلية كغذاء ، ولكنه يحتوي أيضًا على الإنزيمات والفيتامينات والمعادن والجزيئات العضوية التي تمنح كل عسل تفرده وتمنح النحل عددًا كبيرًا من الفوائد الصحية.

يمكن لمجموعة متنوعة من الحشرات إنتاج العسل - النحل الطنان ، والنحل غير اللاسع ، وحتى دبابير العسل - ولكن نحل العسل فقط ( أنواع Apis ) ينتج ما يكفي لتخزين أرفف محلات البقالة. هذه القدرة لم تحدث بين عشية وضحاها. كانت ملايين السنين في طور التكوين.

تسبب النحل في انشقاق الدبابير قبل حوالي 120 مليون سنة ، خلال طفرة في تطور وانتشار النباتات المزهرة. هذا التنوع الزهري - جنبًا إلى جنب مع التحول في سلوك النحل في تغذية حبوب اللقاح ، بدلاً من الحشرات ، ليرقات النحل - حفز تطور ما يقرب من 20000 نوع نحل معروف اليوم.

بعد أن أصبحت خبيرًا في صناعة العسل ، اتخذت بعض الحيل السلوكية والكيميائية. بدأ النحل في إضافة القليل من الرحيق إلى حبوب اللقاح ، مما جعلها أكثر قابلية للنقل. كما قاموا بتطوير غدد إفراز الشمع ، والتي وفرت طريقة لتخزين الرحيق السائل وحبوب اللقاح الصلبة بشكل منفصل.

تقول كريستينا جروزينجر ، عالمة الحشرات في جامعة ولاية بنسلفانيا ، التي تدرس الآليات الكامنة وراء السلوك الاجتماعي والصحة للنحل: "يسمح الشمع بمواد بناء مرنة للغاية". عند تكوين قرص العسل ، يقوم نحل العسل بتشكيل الشمع إلى أشكال سداسية ، والتي تبين أنها الشكل الأكثر كفاءة لتخزين شيء ما ، حيث يتم تجميع السداسيات معًا بإحكام. يقول جروزينغر: "إنه إنجاز هندسي".

يتمتع بناء العديد من الخلايا الصغيرة المنتظمة بميزة أخرى: زيادة مساحة السطح تعني أن الماء يتبخر بشكل أسرع ، وانخفاض كمية المياه يعني نموًا أقل للميكروبات.
تبدأ عملية إنتاج العسل الذي سيملأ تلك الخلايا المشطية بمجرد أن تلتقط نحلة العلف الرحيق. على الرغم من أنها قد تبدو وكأنها تتناولها ، إلا أن الوجبة الخفيفة السكرية لا ينتهي بها الأمر في معدتها ، على الأقل ليس بالمعنى التقليدي. تخزنه في محصولها ، أو معدة العسل ، حيث تمتزج مع الإنزيمات المختلفة.

أحد الإنزيمات الأولى التي بدأت العمل هو الإنفرتيز ، الذي يقص جزيئات السكروز في الرحيق إلى النصف ، مما ينتج عنه السكريات البسيطة ، الجلوكوز والفركتوز (الغريب ، تشير الأبحاث إلى أن النحل لا يمتلك الجينات التي تصنع إنزيم قص السكروز - a الميكروب الذي يعيش في أحشاء النحل يجعله على الأرجح). عند العودة إلى الخلية ، يقوم نحل العسل بتجديد الحمولة إلى أول خط تجميع للنحل. الممر من الفم إلى الفم الذي يتبع ذلك يقلل من محتوى الماء ويقدم المزيد من الإنزيمات ، وهي عمليات تستمر في تكسير الرحيق وتوقف نمو الميكروبات.

يقوم النحل بعد ذلك بإيداع الخليط في خلية خلية ، ثم يتبخر المزيد من الماء عن طريق تهوية أجنحته. يعمل إنزيم آخر ، وهو الجلوكوز أوكسيديز ، الذي يحول بعض الجلوكوز إلى حمض الجلوكونيك الذي يساعد في الحفاظ على العسل. يؤدي التفاعل الكيميائي أيضًا إلى خفض درجة الحموضة - مما يؤدي إلى زيادة الحموضة - وينتج بيروكسيد الهيدروجين ، الذي يمنع الميكروبات من النمو ولكن يمكن أن يصبح سامًا عند المستويات العالية. لا يزال هناك المزيد من الإنزيمات ، التي يُحتمل أن يتم إحضارها مع حبوب اللقاح والخمائر ، تعمل على تكسير بعض بيروكسيد ، مع الحفاظ على مستوياته تحت السيطرة.

أخيرًا ، الخلية جاهزة للتغطية بالشمع. ستقوم ممرضة النحل بإطعام أعضاء الخلية الآخرين بالعسل المعالج وسيتم تخزين الباقي للأيام الباردة أو الممطرة.
أحد فنيي وزارة الزراعة الأمريكية يحصد العسل من المستعمرتين في People Garden Apiary على سطح مبنى Whitten Building في مقر وزارة الزراعة الأمريكية بواشنطن العاصمة.
لانس تشيونغ

الرحيق هو ما قاد بيرينباوم إلى العسل ، وهو الاهتمام الذي ازدهر لأول مرة في منتصف التسعينيات. لقد عرفت أن الرحيق مليء بكمية كبيرة من المواد الكيميائية النباتية ، تسمى المواد الكيميائية النباتية: وهي مركبات تطرد الآفات وتساعد في نمو النبات والتمثيل الغذائي. كان لديها حدس مفاده أن هذه المواد الكيميائية النباتية كانت تأتي في رحلة عندما حول النحل رحيق العسل إلى عسل. وإذا كان الأمر كذلك ، فقد أرادت أن تعرف ما الذي قد يفعلونه من أجل النحل.

لذلك بدأ بيرنباوم بفحص تنوع المواد الكيميائية في العسل. في عام 1998 ، وجد فريقها أن أنواع العسل المختلفة تحتوي على مستويات مختلفة من مضادات الأكسدة اعتمادًا على أصل العسل الزهري. تقول: "لقد أثار ذلك اهتمامي". وجدت مجموعتها لاحقًا أن نحل العسل يتغذى على ماء سكر ممزوجًا بمواد كيميائية نباتية عسل - حمض الكوماريك ومضاد الأكسدة الفعال كيرسيتين - يتحمل مبيدات الآفات بشكل أفضل من تلك التي حصلت للتو على ماء السكر. علاوة على ذلك ، فإن النحل الذي حصل على الماء الممزوج بالمواد الكيميائية النباتية عاش لفترة أطول من النحل الذي لم يفعل ذلك ، حسبما ذكرت هي وزملاؤها في عام 2017 في الحشرات .

كشفت أبحاث أخرى عن تأثيرات المواد الكيميائية النباتية الإضافية في العسل. أظهرت الدراسات أن حمض الأبسيسيك يعزز الاستجابة المناعية للنحل ، ويحسن وقت التئام الجروح وتحمل درجات الحرارة الباردة. تخفف المواد الكيميائية النباتية الأخرى من تأثير الطفيليات ، وهي أحد الأسباب الرئيسية لتراجع نحل العسل: على سبيل المثال ، إعطاء نحل العسل المصاب بالفطريات شرابًا يحتوي على الثيمول ، وهو مادة كيميائية نباتية من نبات الزعتر ، يقلل من عدد الجراثيم الفطرية بأكثر من النصف. وقد ثبت أن المواد الكيميائية النباتية تثبط البكتيريا التي تسبب فطر الحضنة الأوروبية والأمريكية ، وهذا الأخير مدمر ومعد لدرجة أنه يوصى بحرق خلايا النحل بأكملها لمنع انتشارها.

يبدو أن بعض المواد الكيميائية النباتية تقوم بعملها من خلال تعزيز نشاط الجينات المتعلقة بإزالة السموم والمناعة . عندما يتم تغذية النحل بمواد كيميائية نباتية للرحيق مثل أنابازين ، على سبيل المثال ، الجين المسؤول عن إنتاج البروتينات المضادة للميكروبات التي يتم إنتاجها ، حسبما أفاد فريق في عام 2017 في مجلة علم الحشرات الاقتصادية .

وقد تمنح المواد الكيميائية النباتية الصحة من خلال إرضاء المجتمعات الميكروبية التي تعيش في نحل العسل وعلى نحل العسل: الميكروبيومات الخاصة بهم. أفاد باحثون في العام الماضي في مجلة علم الأحياء الدقيقة التطبيقية أن الكافيين وحمض الغاليك وحمض الكوماريك والكامبفيرول تعمل جميعها على تحسين تنوع وكمية ميكروبات أمعاء نحل العسل . تم ربط ميكروبات الأمعاء الصحية في نحل العسل بانخفاض شدة العدوى الطفيلية المتعددة.

حتى أن نحل العسل يختار مجموعة متنوعة من العسل لتحسين الصحة عندما يكون مريضًا. قدم عالم الحشرات سيلفيو إيرلر وفريقه نحل العسل المصاب بالطفيليات بأربعة أنواع من العسل. يقول إرلر ، الذي يعمل حاليًا في معهد يوليوس كوهن في ألمانيا: "لقد منحناهم خيارًا ببساطة". و النحل المرضى يفضل عباد الشمس والعسل ، والذي كان أيضا أفضل دواء لإصابة، وكان أعلى نشاط المضادات الحيوية، وأفاد الفريق في السلوكية البيئة والبيولوجيا الاجتماعية .

هل يستطيع النحل القاتل إنقاذ أمريكا؟
بوزكيل
روبرت كولمان

على الرغم من تعزيز المناعة والفوائد الصحية الأخرى للعسل ، لا يزال النحل في ورطة. فقد مربي النحل في الولايات المتحدة 45 في المائة من مستعمراتهم بين أبريل 2020 وأبريل 2021 ، وهو العام الثاني إلى الأسوأ منذ بدء المسح الذي أجرته منظمة Bee Informed Partnership غير الربحية في عام 2006. في حين أن مربي النحل غالبًا ما يتركون بعض العسل في الخلية ، ولديهم مجموعة متنوعة يبدو أن العسل مهم: تشير الأبحاث إلى أن أنواع العسل المختلفة ، المشتقة من النحل الذي يتغذى على أزهار شجرة الجراد الأسود أو عباد الشمس أو مزيج من الزهور ، يبعد أنواعًا مختلفة من البكتيريا .

يشبه إرلر هذا التنوع بالصيدلية. "نذهب إلى الصيدلية ... ونقول إننا بحاجة إلى هذا للصداع وآلام المعدة. وفي الصيدلية ، لدينا كل هذه الأشياء معًا ".
يقول بيرينباوم ، الذي شارك في تأليف نظرة عامة عن تأثير العسل على صحة النحل في 2021 السنوي ، إن النحل قادر على بناء صيدلية العسل فقط إذا كانت الأزهار المناسبة متوفرة - ليس فقط من حيث العدد والتنوع ، ولكن طوال موسم النمو. مراجعة علم الحشرات . هذا التنوع البيولوجي غير موجود في حقول المحاصيل الكبيرة التي يتم شحن النحل إليها كل عام لتلقيح المواد الغذائية الأساسية مثل اللوز والتفاح والقرع والكمثرى.

يقول Arathi Seshadri ، عالم الحشرات في مختبر صحة النحل في وزارة الزراعة الأمريكية في ديفيس ، كاليفورنيا ، إن تحسين تنوع الأزهار يجعل النحل أكثر صحة. وتحفز وزارة الزراعة الأمريكية ملاك الأراضي على تحويل أجزاء من أراضي المحاصيل إلى مناطق للحياة البرية من خلال برنامج محمية الحفظ. يقول سيشادري: "يجب أن تستمر الزراعة". "ولكن يجب أيضًا أن تحافظ على الملقحات."

لن تحل التغذية الأفضل للنحل جميع المشاكل التي يواجهها النحل. يقول إيرلر إن التأكد من أن نحل العسل يمكنه الوصول إلى الأدوية الخاصة به قد يساعد. يقترح أن مربي النحل يمكنهم ترك أجزاء من العسل مصنوعة من أزهار مختلفة في الخلية بحيث يكون للنحل صيدلية عسل جيدة التجهيز طوال العام.

وبرنباوم ، التي بدأت تحقيقاتها منذ سنوات لأنها لا تعتقد أن العسل يحظى باحترام بحث كافٍ تقريبًا ، تقول إن المعرفة المتراكمة هي خطوة في الاتجاه الصحيح. تقول: "أنا سعيدة برؤيتها تجتذب بعض الاهتمام في النهاية."

بيرلي مكوي ،> نشرت 26 أكتوبر 2021