Восточные шершни могут употреблять 80% спирт

В естественной среде зрелые плоды и другие растительные материалы могут накапливать этанол в процессе брожения или разложения. Такие продукты представляют большую ценность из-за высокой калорийности (энергетическая плотность этанола почти вдвое выше, чем у сахара) и привлекают многих животных. Однако избыток алкоголя в пище часто оказывается токсичным, а концентрация этанола свыше 4% вызывает негативные эффекты даже у устойчивых к спирту видов. При повышении содержания спирта до более высоких значений возможен летальный исход.

Однако ученые из Тель-Авивского университета обнаружили исключение. В лабораторных условиях шершням Vespa orientalis в течение недели давали сладкие растворы с различным содержанием этанола, и те выдерживали концентрацию до 80%. Исследование об этом опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Эксперимент стартовал с концентрации этанола 20% — максимального уровня, который дрожжи, обитающие на фруктах и цветах, могут создать при естественном брожении. Так как при этом шершни не испытывали негативных последствий, ученые постепенно увеличивали содержание спирта, доведя его до 80%. Несмотря на то, что после «трапезы» шершни на время теряли способность летать и двигаться, вскоре они приходили в норму и продолжали строить гнезда. Для сравнения, аналогичный эксперимент с медоносными пчелами привел к их гибели через 24 часа.

По мнению ученых, секрет стойкости восточных шершней к алкоголю кроется в высокой скорости метаболизма этанола, обеспеченной, вероятно, несколькими копиями генов, отвечающих за разложение алкоголя (алкогольдегидрогеназы, НАДФ+).

Эта адаптация могла возникнуть в ходе эволюции в связи с сотрудничеством шершней с натуральными дрожжами Saccharomyces cerevisiae, которые обитают в природе, а также используются в хлебопечении и производстве спиртных напитков. Известно, что эти дрожжи зимуют и размножаются в кишечнике общественных ос, в том числе шершней. Дрожжи обеспечивают насекомых энергией, превращая фрукты и нектар в спирт, и, вероятно, шершни со временем выработали устойчивость к алкоголю.

Исследователи подчеркивают, что это и подобные исследования важны, так как они помогают лучше понять механизмы устойчивости к этанолу. Эти знания могут послужить основой для изучения расстройств, связанных с употреблением алкоголя, и разработке новых методов их лечения.

Больше интересных фактов о животных и не только у нас в телеге, можно посмотреть или подписаться.