Тайна жала бджоли нарешті стала відомою: воно функціонує як ріжучий інструмент і вводить отруту, відокремлюючись повністю.

Науковці за допомогою сповільненої зйомки показали, як функціонує жало бджоли — ці неперевершені кадри вперше були так детально проаналізовані в процесі.

Більшість людей на Землі знають, що медоносні бджоли (Apis mellifera) втрачають жало, коли жалять жертву. Це один із тих природних механізмів, які здаються справжнім дивом, однак він також є смертельним для комахи: намагаючись відлетіти й витягнути жало, бджоли фактично відривають його від себе разом із отруйним мішечком і частиною своїх органів, що призводить до неминучої смерті, пише Popular Science.

У новому дослідженні австралійських вчених, проведеному за допомогою високошвидкісної відеозйомки, з'явилася можливість розкрити таємницю функціонування жала бджоли. Результати цього дослідження свідчать про те, що мікроскопічне жало медоносної бджоли виконує роль 2-міліметрового мікронасоса з двома поршнями. Воно здатне нагнітати рідину у двох різних напрямках, забезпечуючи безперервну подачу отрути.

За словами Фіорелли Рамірес-Есківель, співавтора дослідження та ентомолога з Університету Маккуорі, ще з 1910 року було відомо, що отруйний мішечок медоносної бджоли спорожнюється за допомогою маленьких насосоподібних елементів — клапанів. Проте до цього часу вчені не могли точно розібратися в механізмі його роботи. Здається, ситуація змінилася, і науковцям вдалося ідентифікувати всі елементи, які функціонують в цій мініатюрній жалі.

У бджіл спостерігається унікальне явище автономії: робоча бджола, пронизуючи свою жертву, залишає жало в тканинах. Після цього жало продовжує своє занурення, впорскуючи отруту без подальшої участі бджоли. Нещодавно вчені провели дослідження, щоб детальніше вивчити цей механізм.

Для досягнення цієї мети команда змусила бджіл укусити прозорий гель, який імітує людську шкіру, з одночасною високошвидкісною відеозйомкою. Виявилося, що маленьке жало складається з кількох елементів, а саме:

* токсичний пакунок;

* насосна камера;

* мускули;

* нервы

* два гострі ланцети.

Ці ланцети, як виявилося, здійснюють рухи вперед і назад по спеціальних напрямних, нагадуючи пилку з зворотно-поступальним механізмом. Ці пилкоподібні стилети не лише проникають глибше в шкіру, але й впорскують отруту.

Вчені також виявили, що до кожного з двох довгих стилетів прикріплений клапан, розташований усередині насосної камери. Дослідники з'ясували, що під час робочого ходу (руху вниз) ці клапани змінюють форму, забезпечуючи герметичність. Під час зворотного ходу вони складаються, створюючи тиск для перекачування та мінімізуючи зворотний потік рідини під час наповнення камери. Ще цікавіше те, що в середині ходу обидва клапани знову змінюють форму, щоб пройти повз один одного.

Це унікальний метод транспортування рідини, оскільки для оптимальної передачі тиску критично важливо підтримувати герметичність. Дослідники встановили, що основою успішної роботи є оригінальна форма клапанів: вони функціонують як складні поршні, і, переміщаючись у протилежні боки, забезпечують безперебійну подачу отруйних речовин.