Pszczoły kojarzą nam się głównie z ciężką pracą wymagającą posłuszeństwa i dyscypliny. Z zaangażowaniem wykonują one swoje zadania i są gotowe poświęcić wszystko dla dobra rodziny. I jest to obraz jak najbardziej właściwy. Na ogół. Bo kiedy w grę wchodzi nałóg, pszczoły, podobnie jak ludzie, mogą przestać zachowywać się racjonalnie.
Uzależnienia wśród zapylaczy
Nałogi zdają się dotyczyć wyłącznie stworzeń o rozwiniętych mózgach, w których wyraźnie rysują się struktury odpowiedzialne za odczuwanie przyjemności. A co o tym może wiedzieć pszczoła, zapracowana przez całe swoje kilkutygodniowe życie, skoncentrowana na zapewnianiu dobrobytu matce i siostrom? Okazuje się jednak, że pszczoły nie tylko przyjemności doznają, ale są w stanie się od niej uzależnić.
W przypadku badania wpływu używek na człowieka, pszczoły są doskonałymi organizmami modelowymi. Przyjmujemy tutaj założenie, że model jest uproszczoną wersją pewnego badanego wycinka rzeczywistości. Pszczoły charakteryzują się prostszą niż kręgowce budową, ale jednocześnie ich mózgi są podatne na działanie substancji psychoaktywnych. Duża plenność pszczelej matki i stosunkowo tani koszt produkcji sprawiają, że w zakresie diagnozowania i leczenia uzależnień oraz rozpracowania ich mechanizmów, pszczoły mogą wkrótce dołączyć do myszy i innych zwierząt laboratoryjnych.
Czy to dobrze czy źle? Ocena wykorzystania jakichkolwiek stworzeń do celów naukowych jest trudna i wymaga skrupulatnej analizy konkretnego przypadku. Odłóżmy jednak na inną okazję niezwykle istotne zagadnienia etyczne i skoncentrujmy się na samym temacie nałogów, w które popadać mogą zapylacze.
Kofeina, nikotyna, alkohol
Kofeiną wspomagamy się, gdy doświadczamy spadku energii. Z czasem funkcjonowanie o poranku bez filiżanki mocnej kawy staje się niemal niewykonalne – to oznaka, że popadliśmy w nałóg. Mechanizm ten działa bardzo podobnie u pszczół. Okazuje się, że kofeina zwiększa ich koncentrację i zdolności poznawcze. Zbieraczki pod wpływem kofeiny łatwiej zapamiętują zapachy, a co za tym idzie – lokalizację pożytku.
Część roślin produkuje nektar o niewielkiej zawartości kofeiny. Pszczoły chętniej wybierają te właśnie kwiaty. Częstotliwość prowadzenia sióstr na „kofeinowy” pożytek może być u zbieraczek nawet czterokrotnie większa. Co więcej – zbieraczki powracają do wydzielających kofeinę roślin nawet wówczas, gdy te już przekwitną. W okolicach o dużej obfitości takich kwiatów, widoczny jest znaczny spadek w wydajności pracy rodziny, zainteresowanej bardziej używką niż kalorycznością nektaru.
Podobne emocje wzbudza zawarta w nektarze niektórych roślin nikotyna. Niewątpliwym liderem jest pod tym względem tytoń. Zdobywa sobie on trwałą wierność kwiatową, nawet po zakończonym pożytku, i to pomimo wcale nie najlepszej jakości. Naukowcy do tego stopnia nie mogli uwierzyć w takie zaślepienie pragmatycznych zapylaczy, że postanowili zbadać zjawisko w warunkach kontrolowanych. W tym celu zbudowali sztuczne kwiaty, nasycając ich nektar nikotyną w różnych stężeniach. Pszczoły preferowały jej niską zawartość, odpowiadającą tej spotykanej w naturze. Zdecydowanie odrzucały nadmiar.
Kwiaty oferujące nektar z kofeiną lub nikotyną mają przewagę nad innymi gatunkami. Zbyt częste i bezowocne wizyty zapylaczek na takich roślinach prowadzą do spadku produktywności i osłabienia rodziny. Zagadnienie to nie spędza snu z powiek rodzimym pszczelarzom – „kofeinowe” i „nikotynowe” rośliny nie występują w naszym ekosystemie. Jednak sama podatność zapylaczy na używki jest zarówno intrygująca, co potencjalnie niebezpieczna.
My możemy poczęstować pszczoły inną używką – alkoholem. Także i on nie jest zapylaczom obcy, choć raczą się nim przede wszystkim dzikie gatunki, mające stały kontakt ze sfermentowanymi owocami czy drożdżami. Istnieją także kwiaty, których nektar zawiera śladowe ilości alkoholu. Badania przeprowadzone w Polsce (bo gdzieżby indziej), wykazały, że alkohol działa na pszczoły niemal identycznie jak na ludzi – powoduje spadek zdolności poznawczych, problemy z koordynacją ruchową, ale także niezręczność w interakcjach społecznych. Odczuwalne są również długotrwałe skutki spożywania alkoholu przez zapylacze – podczas gdy w normalnych warunkach preferują one stężenie etanolu w nektarze na poziomie ok. 1%, to pozbawione go gotowe są pobierać nawet roztwór 20-procentowy. Doświadczają tez symptomów odstawienia: ignorują dobre pożytki poszukując tych alkoholowych, wykazują się także większą śmiertelnością.
Narkotyki i pestycydy
Raz zachęconych naukowców trudno powstrzymać. Dostrzegłszy potencjał pszczoły miodnej jako organizmu modelowego do badania wpływu używek, zapragnęli zweryfikować ich podatność na narkotyki. Okazało się, że pszczoły szybko i silnie uzależniają się od kokainy, są natomiast zupełnie niewrażliwe na marihuanę.
Podczas gdy nałóg narkotykowy nie grozi pszczołom w naturze, to aktualnie borykają się one ze znacznie poważniejszym, bo potencjalnie śmiertelnym problemem, jakim jest uzależnienie od neonikotynoidów – pestycydów wykorzystywanych w rolnictwie do zwalczania owadów uznawanych za szkodniki upraw. Środki te zaburzają przekazywanie impulsów nerwowych, co w odpowiednim stężeniu prowadzi do drgawek, paraliżu i śmierci. Zapylacze długotrwale narażone na kontakt z mniejszymi dawkami pestycydu co prawda nie umierają od razu, ale uczą się i pracują wolniej, trudniej przychodzi im zapamiętywanie kształtów, kolorów, zapachów, odległości. Zbieraczki na pożytku opryskanym nieonikotynoidami stanowią zagrożenie dla przetrwania rodziny.
Tymczasem środki te, z uwagi na skład chemiczny podobny do nikotyny, są dla pszczół atrakcyjne. Będą one wybierać nektar kwiatów zawierający neonikotynoidy – choć nie od razu. W pierwszym, naturalnym odruchu, zapylacze omijają „nikotynowe” kwiaty i poszukują czystego pożytku. Jeśli go jednak nie znajdą, zaczną zbierać nektar z nikotyną. Z czasem, gdy uzależnienie będzie postępować, pszczoły wzgardzą kwiatami niezaspokajającymi ich potrzeby kontaktu z używką, nawet jeśli będą one znacznie bardziej wartościowe dla rodziny. Na ryzyko rozwoju nałogu narażone są głównie pasieki umiejscowione przy monokulturach rolniczych stosujących opryski. Brak innego pokarmu i powszechność neonikotynoidów mogą szybko zdziesiątkować nawet najsilniejsze rodziny.
Ponieważ skutki uzależnienia nie muszą być widoczne od razu, pszczelarz może mieć kłopoty z odpowiednio wczesną reakcją. Dlatego właśnie pestycydy są jednym z głównych czynników tzw. CCD – masowego wymierania pszczół, którego przyczyny nie zostały jeszcze do końca poznane.
Kto wykorzystuje pszczele słabości?
Jeśli ktoś ma jakiś czuły punkt, niechybnie znajdzie się ktoś inny, kto go wykorzysta do swoich celów. Nie inaczej wygląda sprawa uzależnionych pszczół – ich nałóg potrafią wykorzystać zarówno rośliny, jak i ludzie.
Rośliny produkują nektar, aby zachęcić zapylaczy do wspomagania ich procesu rozrodczego. Jego wytworzenie wymaga pewnego nakładu energii, zwłaszcza że pszczoły preferują najbardziej wartościowy pokarm, o dużej zawartości cukrów. Tymczasem niewielka dawka substancji psychoaktywnej (np. nikotyny lub alkoholu) sprawia, że zapylacze gotowe są poświęcić jakość nektaru na rzecz obecności w nim substancji uzależniającej. Niektóre rośliny oszukują więc pszczoły i zamiast wartościowego pokarmu, oferują im uzależniający, którego produkcja wymaga mniejszego wysiłku.
Oczywiście największymi wykorzystywaczami pszczelich słabostek są ludzie. Odnaleźliśmy w pszczołach modele do badania mechanizmów uzależnienia od kofeiny, nikotyny i narkotyków. Zapylacze są już angażowane do badań nad lekami i suplementami diety. Nauce nie jest z resztą obca współpraca z zapylaczami: jeszcze zanim odkryliśmy możliwość popadania pszczół w nałóg, monitorowaliśmy ich zachowanie i implementowaliśmy wyniki w zaawansowanych algorytmach w robotyce i sztucznych sieciach neuronowych.
Pszczoły to istoty wyjątkowe, nawet na tle innych owadów społecznych. Zachwycają nas precyzją budowy i funkcjonowania gniazda, kuszą wytwarzanymi produktami, zadziwiają zaawansowanymi zdolnościami poznawczymi i komunikacyjnymi. Ich podatność na używki sprawia, że możemy spojrzeć na zapylacze nie jak na biologiczne roboty, zaprogramowane do ciągłej pracy, ale jak na żywe stworzenia, przynajmniej w ograniczonym zakresie doświadczające problemów i borykające się z niełatwymi dylematami, wrażliwe i inteligentne, ale nie perfekcyjne.
Czytaj też Jak pszczoły cofają czas – rewersja procesu starzenia
