Čmeláčí potápěči

K vědeckým objevům občas vedou (ne)šťastné chyby. Jedna taková postihla tým biologů zkoumajících hibernující královny severoamerického čmeláka Bombus impatiens. Nádobu se spícími podchlazenými čmeláčími královnami omylem zaplavila voda. Namísto očekávané pohromy ale vědci s překvapením zjistili, že královny nedobrovolnou koupel přežily. Šlo o náhodu, nebo jsou čmeláčí královny zvládání podobných situací přizpůsobeny? Přezimují v komůrkách v zemi, a přestože nejde o druh záplavových oblastí, občas se mohou ocitnout pod vodou, např. při větších deštích či tání sněhu. Autoři proto zkusili zjistit, kolik čmeláčích královen přežije až týdenní pokusné zaplavení.

Královny čmeláků dokážou přežít nejméně týden pod vodou. Prokázal to experiment, který ověřoval náhodný objev tohoto jevu. Biologové královny jednotlivě umístili do zkumavek s trochou půdy z míst, v níž si čmeláci hrabou komůrky k přezimování. Skupina 17 královen sloužila jako kontrola bez vody a 126 královen experimentátoři nechali buď plout na hladině, nebo pod vodou po různě dlouhou dobu.

Schéma [1]

Neoplozené stejně staré královny umístili do zkumavek s půdou a uložili je na týden do lednice, aby u čmeláků dosáhli stavu hibernace. Část královen pak zalili chladnou vodou na různě dlouhou dobu (osm hodin, den, týden) a nechali je buď plavat na hladině, nebo je pístem udržovali pod vodou (viz obr.). Simulovali tak situaci, kdy královny při mírnější záplavě plují v podzemní komůrce, nebo jsou zcela pod hladinou vody. Přes 80 % královen vystavených týdennímu plnému ponoření žilo i dva měsíce po skončení záplavového experimentu. Množství přeživších královen vystavených libovolným podmínkám se zároveň nelišilo od kontrolní skupiny, která zůstala po dobu experimentálních záplav v suchu. Výkon je to extrémně překvapivý – u hmyzu záplavových oblastí jsou obvykle výrazně odolnější mladší stadia než dospělci, a čmeláci se navíc vyhýbají místům, kde by jejich komůrky mohla voda zasáhnout. Výsledek vede k řadě dalších otázek. Díky čemu čmeláci a případně další včely snášejí pobyt pod vodou? Jak se zaplavení projeví na schopnosti královen založit hnízdo po procitnutí z hibernace? A co s přežíváním královen udělá delší než týdenní zaplavení, kombinace zaplavení a zamrznutí nebo třeba zaplavení vodou znečištěnou chemikáliemi?

[1] Rondeau S. a Raine N. E.: Biology Letters, 2024, DOI: 10.1098/rsbl.2023.0609