Микроорганизмы, цветковые растения и медоносные пчелы

УДК 638.12

Микроорганизмы, обитающие в нектаре цветковых растений, влияют на метаболические процессы, определяющие взаимодействие растений с медоносными пчелами (Apis mellifera), выступающими в качестве основных опылителей. Метаболическая активность этих микроорганизмов изменяет химический состав нектара, включая снижение концентрации сахаров, модификацию состава аминокислот и трансформацию дисахаридов, таких как сахароза, в моносахариды — глюкозу и фруктозу.

Характер данных изменений определяется таксономическим статусом микроорганизмов, их биологическими и физиологическими свойствами, а также экологическими условиями среды обитания...

Микроорганизмы нектара цветковых растений существенно взаимодействуют с медоносными пчелами (Apis mellifera), изменяя их химический состав. Бактерии Neokomagataea tanensis, Rosenbergiella nectarea и Acinetobacter nectaris, а также дрожжи, включая Metschnikowia reukaufii, модифицируют концентрацию сахаров, аминокислот и кислотность нектара, преобразуя сахарозу в глюкозу и фруктозу и синтезируя летучие органические соединения. Эти изменения определяют привлекательность нектара для пчел, влияя на их пищевое поведение, репродуктивную активность и здоровье.

Микроорганизмы формируют сложные консорциумы, включающие конкуренцию и антагонистические взаимодействия, и регулируют микробиом кишечника пчел, подавляя такие патогены, как Crithidia bombi, C. apis и C. mellificae. Вторичные метаболиты растений формируют микробные сообщества, тогда как географические факторы оказывают меньшее влияние по сравнению с динамикой взаимодействий растений и опылителей. Изучение микробиома нектара дает новые возможности для сохранения медоносных пчел и повышения эффективности опыления.

Ключевые слова: медоносные пчелы, микроорганизмы, бактерии, грибы, дрожжи, цветковые растения.

Р.А. ИЛЬЯСОВ, В.Н. ДАНИЛЕНКО¹,
В.Н. САТТАРОВ², А.Ю. ИЛЬЯСОВА,
А.В. САТТАРОВА², А.Р. РАХМАТУЛЛИНА²

ФГБУН «Институт биологии развития
им. Н.К. Кольцова РАН», г. Москва;
¹ФГБУН «Институт общей генетики
им. Н.И. Вавилова РАН», г. Москва;
²ФГБОУ ВО «Башкирский государственный
педагогический университет им. М. Акмуллы», г. Уфа

ЛИТЕРАТУРА
1. Canto A., Herrera C., Medrano M. et al. Pollinator foraging modifies nectar sugar composition in Helleborus foetidus (Ranunculaceae): An experimental test // American Journal of Botany. — 2008. — Vol. 95(3). DOI: https://doi.org/10.3732/ajb.95.3.315.
2. Ilyasov R.A., Ilyasova A.Y., Danilenko V.N. et al. Strategies and mechanisms of plant-microbiome pollinator coadaptation // Uludag Bee Journal. — 2025. — Vol. 25(1). DOI: https://doi.org/10.31467/uluaricilik.1675598.
3. Lachance M.A., Ewing C.P., Bowles J.M. et al. Metschnikowia hamakuensis sp. nov., Metschnikowia kamakouana sp. nov. and Metschnikowia mauinuiana sp. nov., three endemic yeasts from Hawaiian nitidulid beetles // International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. — 2005. — Vol. 55(3). DOI: https://doi.org/10.1099/ijs.0.63615-0.
4. Lenaerts M., Goelen T., Paulussen C. et al. Nectar bacteria affect life history of a generalist aphid parasitoid by altering nectar chemistry // Functional Ecology. — 2017. — Vol. 31(11). DOI: https://doi.org/10.1111/1365-2435.12933.
5. Martin V.N., Schaeffer R.N., Fukami T. Potential effects of nectar microbes on pollinator health // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B: Biological Sciences. — 2022. — Vol. 377(1853). DOI: https://doi.org/10.1098/rstb.2021.0155.
6. Rering C.C., Beck J.J., Hall G.W. et al. Nectar-inhabiting microorganisms influence nectar volatile composition and attractiveness to a generalist pollinator // New Phytologist. — 2017. — Vol. 220(3). DOI: https://doi.org/10.1111/nph.14809.
7. Schaeffer R.N., Rering C.C., Maalouf I. et al. Microbial metabolites elicit distinct olfactory and gustatory preferences in bumblebees // Biology Letters. — 2019. — Vol. 15(7). DOI: https://doi.org/10.1098/rsbl.2019.0132.
8. Vannette Rachel L., Gauthier Marie-Pierre L., Fukami T. Nectar bacteria, but not yeast, weaken a plant–pollinator mutualism // Proceedings of the Royal Society B. — 2013. — Vol. 280(1752). DOI: https://doi.org/10.1098/rspb.2012.2601.
9. Vannette R.L., Fukami T. Dispersal enhances beta diversity in nectar microbes // Ecology Letters. — 2017. — Vol. 20(7). DOI: https://doi.org/10.1111/ele.12787.

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Ильясов Рустем Абузарович, д-р биол. наук, вед. науч. сотр. лаборатории нейробиологии развития, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Даниленко Валерий Николаевич, д-р биол. наук, проф., зав. лабораторией генетики микроорганизмов, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Саттаров Венер Нуруллович, д-р биол. наук, проф., зав. кафедрой экологии, географии и природопользования, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Ильясова Алла Юрьевна, науч. сотр. лаборатории нейробиологии развития, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Саттарова Амиля Венеровна, бакалавр, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript.;
Рахматуллина Амина Раисовна, и.о. декана естественно-географического факультета, e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..

MICROORGANISMS, FLOWERING PLANTS AND HONEY BEES

R.A. Ilyasov, V.N. Danilenko, V.N. Sattarov,
A.Yu. Ilyasova, A.V. Sattarova, A.R. Rakhmatullina

Microorganisms in the nectar of flowering plants significantly influence their interactions with honey bees (Apis mellifera) by altering their chemical composition. Bacteria such as Neokomagataea tanensis, Rosenbergiella nectarea, and Acinetobacter nectaris, and yeasts including Metschnikowia reukaufii, modify the concentrations of sugars, amino acids, and acidity of nectar by converting sucrose to glucose and fructose and synthesizing volatile organic compounds. These changes determine the attractiveness of nectar to bees, influencing their feeding behavior, reproductive activity, and health. Microorganisms form complex consortia involving competitive and antagonistic interactions and regulate the bee gut microbiome by suppressing pathogens such as Crithidia bombi, C. apis and C. mellificae. Plant secondary metabolites shape microbial communities, while geographic factors have a lesser influence than the dynamics of plant-pollinator interactions. Studying the nectar microbiome provides new opportunities for honeybee conservation and pollination efficiency.

Keywords: honey bee, microorganisms, bacteria, fungi, yeast, flowering plants.

«

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5

»