Джмелі у сплячці подихали під водою та сповільнили обмін речовин. Це допомогло їм не втопитися

11 березня 2026 р. 12:27

11 березня 2026 р. 12:27

Королеви джмелів виявилися здатними дихати під водою, а також тимчасово сповільнювати свій обмін речовин і переходити на вироблення енергії без використання кисню. Це нарешті пояснило результати попередніх спостережень, у яких джмелі щонайменше тиждень виживали під водою у стані гібернації, тобто зимової сплячки. Таке пристосування могло виникнути у джмелів через те, що вони часто зимують у норах, які навесні затоплює. Дослідження опублікували в журналі Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences .

В експерименті королеви східних джмелів виживали під водою до восьми днів. Charles Darveau

Чому джмелів запідозрили у диханні під водою?

У 2022 році науковиця Гвельфського університету в Канаді Сабріна Рондо помітила, що під час гібернації королев східних джмелів ( Bombus impatiens ) у холодильнику їх залило конденсатом. Попри це, чотири з шести особин вижили та повністю відновилися після гібернації. За два роки потому дослідниця експериментально підтвердила , що королеви джмелів можуть проводити щонайменше тиждень під водою.

Тоді науковиця припустила, що джмелі можуть затримувати дихання, опиняючись під водою. Але вона з колегою підрахувала, що в такому разі кисню комахам вистачило б не надовго, тож навряд вони змогли б аж тиждень провести під водою. Щоб з’ясувати, що допомагає джмелям переживати несприятливі умови, уже у складі команди Оттавського університету Сабріна Рондо провела нове дослідження.

Що допомогло джмелям дихати під водою?

Науковці провели новий експеримент із півсотнею королев джмелів того ж виду, яких на період гібернації повністю занурювали у воду та вимірювали вміст вуглекислого газу в пробірці над ними. За вмістом вуглекислого газу вони хотіли розрахувати інтенсивність обміну речовин, адже цей газ виділяється внаслідок розщеплення основного клітинного палива — глюкози.

Королева східних джмелів. USGS Bee Inventory and Monitoring Lab / Wikimedia Commons

Як виявилося, у перший з восьми днів експерименту джмелі виділяли на 75 відсотків менше вуглекислого газу, ніж до занурення під воду, а надалі концентрація цього газу ще зменшувалася. Але вуглекислий газ продовжував виділятися протягом 4-8 днів, тобто джмелі дихали навіть під водою. Імовірно, обмін киснем і вуглекислим газом із рідиною навколо відбувався через бульбашки повітря біля дихальних отворів, які утворюються, якщо комаху помістити у воду.

Науковці також з’ясували, що в організмі джмелів накопичилося в 15 разів більше молочної кислоти, ніж до занурення. Це свідчить про перехід на розщеплення глюкози без використання кисню, як роблять деякі бактерії, а також м’язи людини під час сильних навантажень. Але після тижневого періоду відновлення рівень молочної кислоти в організмі джмелів знизився до початкових значень.

Як дихання під водою допомагає джмелям пристосуватися до життя?

Здатність королев джмелів під час гібернації виживати під водою вказує на їхнє пристосування до життя в середовищах, схильних до затоплення. Але глобальне потепління, як вже показували попередні дослідження, може пришвидшувати обмін речовин джмелів, через що і їхня здатність переживати підтоплення може погіршуватися. Окрім цього, поки невідомо, скільком гніздам джмелів загрожує підтоплення через підвищення рівня моря внаслідок танення льодовиків.

Які здібності допомагають джмелям виживати у сучасному світі

🧠 Окрім стійкості до підтоплення, джмелі також змогли витримати комбінацію двох пестицидів, при цьому в них не погіршилася здатність до літання та навчання.

🥵 Але глобальне потепління загрожує джмелям і перегрівом гнізд, через який їхні личинки помирають частіше, ніж від переохолодження.

🤯 Навіть попри здатність адаптуватися до різних умов середовища, більшості видів європейських джмелів напророкували зникнення вже в найближчі 40 років.

Наука