Оксфордські вчені розробили пробивну технологію штучного раціону для медоносних бджіл, що підвищує виживання колоній у 15 разів.
Критична ситуація: медоносні бджоли під загрозою
Медоносні бджоли (Apis mellifera) відіграють вирішальну роль у глобальній продовольчій безпеці. Вони забезпечують запилення понад 70% сільськогосподарських культур — від мигдалю до яблук. Проте за останнє десятиліття щорічні втрати бджолосімей у США сягали 40–50%, а в 2025 році цей показник може досягнути 60–70%. Причинами є зміна клімату, паразити, віруси, пестициди і дефіцит поживних речовин.
«Ми покладаємося на медоносних бджіл, які запилюють кожен третій шматочок нашої їжі», – наголосив Даніель Дауні, виконавчий директор Apis m. – «Повноцінне харчування – один зі способів підвищити їхню стійкість до загроз».
Суперфуд, створений дріжджами
Команда під керівництвом професора Джеральдін Райт з Оксфордського університету використала синтетичну біологію для створення повноцінної білково-стеролової добавки, яка відтворює поживний склад природного пилку. Вчені генетично модифікували дріжджі Yarrowia lipolytica — безпечний для харчових цілей мікроорганізм із високим вмістом ліпідів.
«Ми обрали Y. lipolytica, бо вони здатні ефективно виробляти ліпіди та стероли – ключові поживні речовини для бджіл», – зазначила професор Ірина Бородіна (Технічний університет Данії).
Завдяки CRISPR-редагуванню дріжджі виробляли шість необхідних стеролів: 24-метиленхолестерин, кампестерин, ізофукостерин, ?-ситостерин, холестерин і десмостерин. Після культивації у біореакторах біомасу висушували до порошкової форми.
Проривні результати випробувань
Під час тримісячного експерименту в контрольованих тепличних умовах колонії, які споживали новий раціон, виростили до 15 разів більше життєздатного розплоду, ніж ті, що годувалися стандартними замінниками пилку. Ці колонії продовжували розмноження протягом усього періоду, тоді як у контрольних — вирощування розплоду зупинилося на 90-й день.
Особливо важливо, що стероловий профіль личинок, вирощених на збагаченому раціоні, був ідентичний профілю в колоніях, які харчувалися природним пилком. Це доводить: бджоли здатні вибірково передавати лише біологічно цінні стероли потомству.
«Для бджіл різниця між нашим раціоном і стандартним – як для людей між збалансованою дієтою та харчуванням без незамінних жирних кислот», – пояснила доктор Елінор Мур (Оксфорд/Делфтський технологічний університет).
Поживна революція для бджіл — і не тільки
Раніше було неясно, які саме стероли у пилку критично важливі. Дослідники вперше ідентифікували їх, аналізуючи тканини лялечок і дорослих бджіл. Для цього проводили мікродисекції кишок окремих особин — делікатна та копітка робота, що потребувала найвищої точності.
«Це проривне відкриття має потенціал змінити виживання колоній і бджільницький бізнес, від якого ми залежимо», – підкреслив Дауні.
Крім бджіл, технологія може бути застосована для розробки кормів для інших запилювачів та сільськогосподарських комах. Це відкриває шлях до стійкого агровиробництва, що не виснажує екосистему.
Переваги для дикої природи і фермерів
Масове вирощування медоносних бджіл для запилення — наприклад, у садах мигдалю — створює конкуренцію за пилок із дикими запилювачами. Застосування лабораторної добавки зменшить тиск на обмежені ресурси, дозволяючи відновити популяції диких бджіл і біорізноманіття.
«Наша добавка може зменшити конкуренцію за пилок, від якої потерпають дикі бджоли», – зазначив професор Філ Стівенсон (Університет Грінвіча / RBG Kew).
Оскільки дріжджова біомаса також багата білками та ліпідами, її можна трансформувати на повноцінний корм для всіх фаз розвитку бджіл. Це особливо важливо в регіонах із низьким квітковим покриттям або під час міжсезоння.
Наступні кроки — масштабування та польові випробування
Попри обнадійливі результати, потрібні великомасштабні польові дослідження. Вони дадуть змогу перевірити довгострокову ефективність у реальних умовах пасік. За словами дослідників, добавка може з’явитися у комерційному продажу вже протягом двох років.
«Це справжня демонстрація того, як синтетична біологія може вирішувати екологічні кризи», – резюмує професор Райт.
У світі, де продовольча безпека напряму залежить від здоров’я запилювачів, новий “суперфуд” для бджіл може стати поворотним моментом — не лише для вуликів, а й для глобального сільського господарства.