Учёные создали питательную добавку для пчёл, увеличившую численность колоний в 15 раз

Рабочие пчёлы в лаборатории Оксфордской пчелиной лаборатории. Фото: Caroline Wood

Международная команда учёных под руководством Оксфордского университета разработала прорывную пищевую добавку, которая может помочь обратить вспять тревожное сокращение популяции медоносных пчёл. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Исследователи создали диету, имитирующую ключевые питательные вещества, которые пчёлы обычно получают из пыльцы. В контролируемых экспериментах колонии, получавшие эту добавку, производили до 15 раз больше молодняка по сравнению с колониями на стандартных кормах.

Проблема в том, что из-за изменения климата и интенсивного сельского хозяйства разнообразие цветов сокращается, и пчёлы недополучают необходимые стеролы — липиды, критически важные для их роста и развития. Существующие искусственные заменители пыльцы обеспечивают калории, но лишены этих стеролов.

Учёные с помощью технологии CRISPR-Cas9 генетически модифицировали дрожжи Yarrowia lipolytica, чтобы те производили точную смесь из шести необходимых пчёлам стеролов. Дрожжи выращивают в биореакторах и высушивают в порошок, который можно добавлять в корм.

Колонии, получавшие обогащённый рацион, не только активно выращивали расплод на протяжении всего трёхмесячного исследования, но и профиль питательных веществ их личинок соответствовал личинкам, питающимся натуральной пыльцой.

«Наше исследование показывает, как мы можем использовать синтетическую биологию для решения реальных экологических проблем», — заявила старший автор работы профессор Джеральдин Райт из Оксфордского университета.

«Для пчёл разница между диетой, обогащённой стеролами, и обычными кормами сравнима с разницей для человека между сбалансированным питанием и едой, в которой отсутствуют незаменимые жирные кислоты», — добавила ведущий автор исследования доктор Элинор Мур.

Пчёлы опыляют более 70% основных мировых сельскохозяйственных культур, но их популяции находятся под серьёзным давлением. В США ежегодные потери колоний в последние годы составляли 40-50%. Новая добавка может укрепить здоровье пчёл, не увеличивая конкуренцию за ограниченные дикорастущие цветы, и потенциально принести пользу и диким видам пчёл.

Для подтверждения долгосрочных преимуществ необходимы более масштабные полевые испытания. В случае успеха добавка может появиться у фермеров в течение двух лет. Эту же технологию можно адаптировать для поддержки других опылителей или насекомых, выращиваемых в сельском хозяйстве.