Суббота, 13.06.2026, 09:16 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [793]
Снежный человек [1151]
Морские чудовища [1080]
Сухопутные твари [930]
Летающие монстры [251]
Подземные твари [61]
Динозавры,мегафауна [1660]
Теория [1267]
Акулы [274]
Бабочки [165]
Грибы [229]
Гусеницы [66]
Дельфины [180]
Ежи [38]
Жуки [118]
Зайцы [34]
Змеи [269]
Кальмары,осьминоги [205]
Киты [303]
Копытные [598]
Кораллы [162]
Кошачьи [833]
Крокодилы [114]
Крысы,мыши [374]
Летучие мыши [179]
Лягушки [216]
Медведи [353]
Медузы,моллюски [234]
Микроорганизмы [640]
Морские звезды [42]
Морские львы,тюлени [156]
Муравьи [268]
Мухи,комары [299]
Насекомые [423]
Обезьяны [728]
Пауки [347]
Пингвины [104]
Псовые [672]
Птицы [1216]
Пчелы [386]
Ракообразные [207]
Растения [662]
Рыбы [931]
Саранча,кузнечики [29]
Слоны [161]
Сурикаты,грызуны [323]
Тараканы [60]
Улитки [79]
Хамелеоны [19]
Черви [221]
Черепахи [135]
Ящерицы [198]

Интересное
Аномальные новости

Хроники природных катастроф

Календарь
«  Март 2026  »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031

Архив новостей

Реклама

Логотип сайта

Форма входа

Главная » 2026 » Март » 12 » Как королевы шмелей дышат под водой

16:31
Как королевы шмелей дышат под водой

Зима в умеренных широтах — суровое испытание для многих животных. Чтобы пережить временный холод и голод, многие из них выработали особые механизмы сезонной адаптации. Например, у насекомых это диапауза — фаза покоя, когда замедляется обмен веществ, что позволяет долго оставаться без пищи.

Во время этого состояния организмы практически не нуждаются в энергии, они не размножаются и почти не растут, но их жизнедеятельность продолжается, хоть и с гораздо более медленным протеканием обменных процессов.

Шмелиные матки отлично освоили этот навык. После спаривания будущая королева роет в земле крошечную камеру — не глубже 15 сантиметров — и погружается в спячку на шесть, а то и на девять месяцев. Она единственная из всей колонии доживет до весны. Рабочие особи и самцы погибают еще до наступления холодов. Подземное убежище спасает от морозов, но не от других напастей: в почве королеву подстерегают паразиты, плесень, пестициды, а также талые и грунтовые воды, которые подтапливают норы.

Чтобы лучше понять, как неблагоприятные климатические условия влияют на живые организмы, способные к диапаузе, группа канадских биологов под руководством Сабрины Рондо (Sabrina Rondeau) из Гуэлфского университета в 2024 году провела эксперимент с матками шмелей Bombus impatiens. 

Ученые создали для насекомых условия, приближенные к зимним, и поместили маток в пробирки с землей, а после поместили в холодильник. В один из дней, проверяя подопечных, Рондо обнаружила, что из-за конденсата часть пробирок заполнилась водой. Четыре матки оказались полностью затоплены. К удивлению исследовательницы, все они были живы.

Чуть позже Рондо и ее коллеги на примере более ста маток Bombus impatiens доказали, что насекомые способны выживать под водой до семи дней. 

Теперь другая канадская группа биологов под руководством Шарля-Антуана Дарво (Charles-Antoine Darveau) из Оттавского университета попыталась выяснить, какой именно физиологический механизм помогает шмелям пережить такое испытание.

Дарво вместе с коллегами использовали специальные лабораторные камеры и датчики, чтобы измерить дыхание королев Bombus impatiens. Оказалось, что, находясь под водой, насекомые продолжают потреблять кислород и выделять углекислый газ. 

Приборы фиксировали небольшое, но стабильное образование углекислого газа. Оно продолжалось через несколько дней после полного погружения. Одновременно исследователи заметили уменьшение уровня растворенного кислорода в воде. Эти данные указывали на одно — королевы дышали под водой. Но каким образом?

Авторы научной работы объяснили, что секрет кроется в диапаузе. Такое возможно благодаря крайне медленному обмену веществ. Во время диапаузы метаболизм шмелей падает на 99 процентов и организм начинает тратить минимальное количество энергии. Под водой метаболизм замедляется еще сильнее. Поэтому даже того небольшого количества кислорода, которое поступает из воды, хватает, чтобы поддерживать жизнедеятельность. Однако, судя по всему, этот приток невелик, и организм частично компенсирует нехватку энергии за счет анаэробного обмена.

Биологи выяснили, что у погруженных в воду королев в тканях накапливается лактат (молочная кислота) — продукт обмена веществ, который образуется в клетках при нехватки кислорода. То есть такой способ получения энергии не требует участия кислорода. Похожий механизм включается у человека во время очень интенсивных нагрузок, например, во время спринта.

Период восстановления шмелей тоже оказался необычным. Когда насекомых доставали из воды, уровень лактата в их организме начинал снижаться и возвращался к норме примерно через семь дней. В первые дни после извлечения из воды королевы тратили много энергии, чтобы прийти в себя, поэтому скорость обмена веществ резко возрастала. Однако затем их метаболизм снова замедлялся до обычных для диапаузы значений. Уже через два-три дня королевы начинали двигаться, но полное восстановление метаболизма занимало до недели.

Теперь перед биологами стоит задача выяснить, каким образом шмели получают кислород под водой. Некоторые насекомые используют дыхательные трубки, напоминающие миниатюрные трубки для подводного плавания. Другие переносят с собой пузырек воздуха. 

Дарво предположил, что у шмелей, скорее всего, работают так называемые физические жабры. Это не отдельный орган, а тонкий слой воздуха, который удерживается на поверхности тела насекомого благодаря многочисленным волоскам. Пленка образует границу между телом и водой.

Кислород, растворенный в воде, постепенно проникает через эту воздушную прослойку в стигмы (дыхательные отверстия на теле), а затем через них попадает в трахеи — систему тонких трубок, по которым воздух у насекомых доставляется к тканям. В обратном направлении углекислый газ проделывает тот же путь: : из трахей он попадает в воздушную пленку, а из нее — в воду, где хорошо растворяется.

Благодаря такому обмену газами слой воздуха на поверхности тела может работать как своеобразная «жабра», позволяя насекомому получать кислород даже под водой. 

С эволюционной точки зрения механизм дыхания под водой у шмелей вполне логичен. Дарво объяснил, что предки соврменных шмелей появились на планете 25-40 миллионов лет назад. В ту эпоху климат резко изменился, и шмели освоили холодные арктические и альпийские регионы. Там, где есть снег, есть и талая вода. Поэтому к новым условиям пришлось приспосабливаться. 

По мнению исследователей, способность дышать под водой наверняка распространена среди большинства из 250 видов шмелей, которые сегодня встречаются на Земле.

https://naked-science.ru/article/biology/shmelei-dyshat-pod-vodoi

Категория: Пчелы | Просмотров: 152 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

Охотники заполонили озеро Лох-Несс (65)

Впервые сфотографировали редчайшую карликовую лисицу в мире (23)

Назальный спрей вернул память пожилым мышам всего за две дозы (19)

Осьминоги научились пользоваться «зеркалами заднего вида» (17)

Мышей научили «высыпаться» без сна (19)

Хромосому крысы из замороженных клеток восстановили внутри мышей (22)

Собаки поняли запреты и разрешения без слов (18)

Биологи нашли ген «живи быстро, умри моложе» (19)

Камуфляж кузнечиков сделал их брачные песни привлекательнее (18)

Полигамные птицы оказались более склонными к мастурбации (19)

Шмели с ходу решили новую задачу (14)

Редкого попугая с индонезийского острова Буру встретили впервые за 11 лет (19)

Группа бигфутов преследовала подростков в лесу Айдахо трое суток (131)

Шимпанзе и бонобо выбрали друзей совсем как люди (34)

Получены самые качественные снимки редчайшего попугая (35)

У пчел нашли способность к целенаправленному плаванию (34)

Городские птицы пытались впечатлить самок человеческим мусором (32)

Динозавры столкнулись с умирающим миром еще до падения астероида (36)

Сенокосцы поохотились на лягушек и жаб (35)

Пчелы использовали особый воск для строительства маточников (34)

Орнитологи уличили 55 видов птиц в мастурбации (38)

Пещерные и современные львы разошлись около 1,7 миллиона лет назад (40)

Нашли общие транскриптомные маркеры старения у млекопитающих (22)

У спинозавров нашли способность плакать солеными слезами (38)

Нашли способ предотвратить передачу вируса при укусе клещей (27)

Как электрические рыбы не оглушают сами себя (30)

Древние саламандры оказались активными хищниками (35)

Орангутаны оказались рекордсменами по длительности грудного вскармливания (25)

Тихоходки высушили себя, чтобы пережить высокие температуры (25)

Инвазивные змеи научились плавать в море (27)

Эунотозавра исключили из предков черепах (48)

Нашли кости трехметровой «цапли» из мелового периода (35)

Иммунные клетки в печени помогли голубям не заблудиться в пасмурную погоду (37)

Отрезанные ножки морского огурца три года прожили как организмы (32)

Древнего родственника аксолотля назвали в честь Кетцалькоатля (31)

Ихтиолог впервые снял вынашивающего икру самца красной рыбы-иглы (28)

Пещерного кузнечика с греческого острова назвали в честь балрогов (36)

Новый вид ископаемого аксолотля нашли в Мексике (57)

Глобальное потепление заставляет северных оленей переходить на водоросли (32)

Отвлекающий стимул помешал пчелам переучиваться (26)

Небесному усачу предрекли потерю 80 процентов ареала к концу века (39)

Палеонтологи описали энанциорнисовую птицу с хвостом вдвое длиннее тела (35)

Крошечного голожаберного моллюска назвали в честь кунжутного семени (27)

Молодые шимпанзе понаблюдали за взрослыми во время еды и груминга (37)

Найдены отпечатки огромных лап бигфута (64)

Ученые заподозрили пчел в признаках осознанности (50)

Сколько живут гидроиды порпиты (50)

Рыжий кустарниковый жаворонок, которого почти столетие считали исчезнувшим (57)

У белух обнаружили способность узнавать себя в зеркале (33)

ДНК мамонтов секвенировали из палеолитических артефактов (47)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (35287)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (24523)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (23728)

Русские монстры: от древности до наших дней (22235)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (18566)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (17854)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (16999)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (16699)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (16415)

Морского червя приняли за инопланетянина (16405)

Откуда вынырнули русалки? (16271)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (15631)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (15396)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (15144)

Неведомое существо обитает в Приморье (15143)

Логово снежного человека обнаружено в США (14705)

10 неожиданно опасных пород собак (14350)

Чупакабра добралась до Воронежской области (13595)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (13580)

Монстры океанов (13161)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (13013)

Кракен - чудовище из морской бездны (12389)

Морской змей в Черном море (12374)

Распутывая ДНК бигфута (12340)

Когда просыпаются русалки (12284)

Крысы умнее, чем Google (12219)

Львы дружески трутся друг о друга (12181)

Похороны настоящей… русалки (12022)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (11916)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (11882)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (11869)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (11809)

Страшное насекомое замечено в Индии (11771)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (11739)

Монстры уходят на глубину (11508)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (11439)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (11410)

Кого боятся белые акулы (11405)

Морские дьяволы (11136)

Хайгейтские вампиры (11032)

Проект "Криптозоология" © 2010-2026 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна

Яндекс.Метрика