كشفت الدراسة أن النحل لديه آلية دفاعية تشبه الجهاز المناعي ويستخدم المواد الطبيعية لمحاربة مسببات الأمراض

الملخص:

لا تعتمد مستعمرات النحل فقط على مناعة النحل الفردي لمقاومة المرض، ولكن الخلية بأكملها قد تشكل أيضًا نظام دفاع جماعي منظم للغاية. وجدت دراسة حديثة أجراها فريق بحثي من جامعة سيدني في أستراليا أن العسل وشمع النحل والعكبر وحبوب اللقاح والمواد التي يفرزها النحل نفسه يمكن أن تشكل حواجز مضادة للجراثيم متعددة الطبقات وفقا لمناطق مختلفة داخل الخلية. تحمل آلية الدفاع المنظمة هذه أوجه تشابه مدهشة مع أجهزة المناعة الحيوانية.

يصف الباحثون الخلية بأنها "جهاز مناعة حي". الخلية ليست مجرد مكان يعيش فيه النحل ويخزن فيه الطعام ويتكاثر، ولكنها تتولى أيضًا وظيفة وقائية مشابهة للمستشفى. يتم ترتيب المواد الطبيعية المختلفة في مواقع مختلفة من الخلية، ومن خلال تركيباتها الكيميائية وخصائصها المضادة للبكتيريا، فإنها تعمل معًا على تقليل خطر الكائنات الحية الدقيقة الضارة على مستعمرة النحل.

لقد وجدت الدراسات أن القدرات الدفاعية المضادة للميكروبات تكون أكثر وضوحًا في المناطق الخارجية للخلية. يُظهر العسل نشاطًا مضادًا للبكتيريا قويًا بشكل خاص ويحتوي على مكونات مضادة للبكتيريا مثل بيروكسيد الهيدروجين. العكبر عبارة عن مادة لزجة يتكونها النحل بعد جمع المواد الراتنجية من النباتات. وعادة ما يستخدم لسد فجوات ومداخل الخلية. أنه يحتوي على مواد كيميائية نباتية مثل الفلافونويد، والتي يمكن أن تمنع نمو الكائنات الحية الدقيقة.

مع تعمق الباحثين في الخلية، تبدأ آليات الدفاع في اكتساب خصائص أكثر تعقيدًا. إن أمشاط شمع العسل وحبوب اللقاح المخزنة والمواد التي ينتجها النحل نفسه لا تمنع البكتيريا والفطريات الضارة فحسب، بل تساعد أيضًا في الحفاظ على المجتمعات الميكروبية المفيدة. خاصة في المنطقة التي يتطور فيها بيض النحل ويرقاته، فإن هذا التنظيم الميكروبي الانتقائي له أهمية خاصة.

وقالت قائدة البحث الدكتورة كينيا فرنانديز، إن الخصائص المضادة للبكتيريا للعسل وشمع النحل والعكبر معروفة لدى المجتمع العلمي منذ زمن طويل، ولكن ما يثير الدهشة حقًا في هذه الدراسة هو أن ترتيب هذه المواد في قرص العسل لا يتشكل بشكل عشوائي، بل له بنية تنظيمية مكانية واضحة. تعمل التأثيرات المضادة للميكروبات للمواد المختلفة معًا لحماية بيض النحل واليرقات وحبوب اللقاح المتخمرة التي يأكلها النحل.

لدراسة هذا النظام الدفاعي، قام الفريق بمسح 24 مستعمرة نحل في خمس مناحل في كلية توكار في نيو ساوث ويلز، أستراليا. وقاموا بتحليل التركيب الكيميائي والقدرات المضادة للبكتيريا للعسل وحبوب اللقاح وشمع النحل والعكبر، ودرسوا الكائنات الحية الدقيقة في الجهاز الهضمي للنحل، واختبروا النشاط المضاد للبكتيريا لأنسجة النحل وإفرازاته نفسها.

تظهر النتائج أن جزءًا كبيرًا من الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في الخلية قد يأتي من الرحيق الذي يجمعه النحل. بعد أن يقوم النحل بإحضار الرحيق وحبوب اللقاح والمواد المشتقة من النباتات إلى الخلية، فإنه لا يوفر العناصر الغذائية لمستعمرة النحل فحسب، بل قد يجلب أيضًا المواد الكيميائية والكائنات الحية الدقيقة من البيئة النباتية المحيطة إلى الخلية، مما يؤثر على القدرات الدفاعية لمستعمرة النحل بأكملها.

كما وجدت الدراسة أن البيئة البيئية المحيطة بالخلية سيكون لها تأثير كبير على خصائصها المضادة للبكتيريا. تُظهِر مادة خلية النحل الموجودة في المستعمرات الأقرب إلى الغابات الأصلية خصائص دفاعية كيميائية مختلفة عن المستعمرات الأقرب إلى الأراضي الزراعية. وهذا يعني أن الموارد النباتية التي يستطيع النحل حصادها قد تؤثر بشكل مباشر على قدرة الخلية على مقاومة مسببات الأمراض.

قالت إليزابيث فروست، المؤلفة المشاركة في الدراسة، والخبيرة الفنية في إدارة الصناعات الأولية والتنمية الإقليمية في نيو ساوث ويلز: إن مستعمرات النحل الصحية تتطلب أنظمة بيئية صحية. يمكن أن يؤدي تطهير الأراضي والزراعة المكثفة إلى إضعاف الدفاعات الطبيعية للنحل دون أن يلاحظها أحد. ولذلك، فإن حماية الموائل الغنية بالأنواع النباتية والتي يمكن أن توفر باستمرار مصدرًا للزهور لن تساعد النحل في الحصول على الغذاء فحسب، بل قد تزيد أيضًا من قدرتها على مقاومة الأمراض.

ولاحظ الباحثون أيضًا أن نظام الدفاع في الخلية كان بشكل عام أكثر فعالية ضد البكتيريا منه ضد الفطريات. ويعتقدون أن هذا قد يكون مرتبطًا بالتهديد الخطير الذي تشكله بعض الأمراض البكتيرية على مستعمرات النحل. على سبيل المثال، مرض تعفن اليرقات الأمريكي هو مرض بكتيري شديد العدوى يمكن أن يقتل يرقات النحل، وفي الحالات الشديدة، يدمر مستعمرات النحل بأكملها.

بالإضافة إلى التهديدات المباشرة مثل العث، يواجه النحل أيضًا مخاطر غير مباشرة نتيجة تدهور الموائل. قد يؤدي انخفاض التنوع النباتي إلى تغيير مصادر الزهور التي يجمعها النحل والمواد الكيميائية التي يحملها إلى الخلية، مما يؤثر في النهاية على قدرة المستعمرة على مقاومة الأمراض. وهذا يوضح أيضًا أن حماية النحل لا يمكن أن تعتمد فقط على إدارة تربية النحل والوقاية من الأمراض، بل تحتاج أيضًا إلى الاهتمام بالبيئة البيئية بأكملها التي يعيشون فيها.

أجريت هذه الدراسة بشكل رئيسي على نحل العسل الأوروبي. ويأمل فريق البحث بعد ذلك في التحقق مما إذا كان النحل غير اللاسع الأصلي في أستراليا لديه آليات دفاعية مماثلة في العش، ومواصلة دراسة ما إذا كانت الحشرات الاجتماعية الأخرى التي يمكنها بناء أعشاش معقدة، مثل النمل والنمل الأبيض، تبني أيضًا أنظمة جماعية لمقاومة الأمراض بطريقة مماثلة.

ونُشرت نتائج البحث في مجلة "ISME Communications" بتاريخ 19 أكتوبر 2026، تحت عنوان "الدفاع الكيميائي المنظم مكانيًا يشكل المجتمعات الميكروبية في مستعمرات نحل العسل". تكشف الأبحاث أن الخلية ليست مسكنًا بسيطًا للحشرات، ولكنها نظام دفاعي معقد يتكون من مواد طبيعية ومجتمعات ميكروبية وهياكل مكانية. والأهم من ذلك، أن مقاومة النحل للأمراض قد لا تعتمد فقط على مستعمرة النحل نفسها، ولكنها ترتبط أيضًا ارتباطًا وثيقًا بصحة النباتات المحيطة والبيئة البيئية.