امروزه اهمیت زنبور عسل به عنوان یک حشره گرده افشان و تولید کننده محصولات با ارزشی مثل عسل، ژل رویال، گرده گل،زهر، موم و … بر کسی پوشیده نیست. دانشمندان و محققان این صنعت در سراسر دنیا تلاش می کنند تا با انجام روش های مختلف، بهره وری این حشره مفید را افزایش دهند. بخشی از سوالاتی که ذهن زنبورداران را درگیر کرده این است که زنبور مناسب و ایده آل چگونه زنبوریست؟ چه کنیم که کندو بهترین عملکرد را داشته باشد؟
به طور کلی هر موجود زنده ای دارای یک ظرفیت ژنتیکی خاص است و عوامل مختلفی در اینکه که یک موجود از تمام ظرفیت های خود استفاده کند تأثیر گذار هستند. در مورد زنبور عسل اگر یک کلنی پتانسیل ژنتیکی خود را به طور کامل نشان دهد یک کلنی ایده آل است؛ اما چه عواملی باعث میشود که زنبور بهترین عملکرد و پتانسیل خود را نشان بدهد؟
در اینجا لازم است با مفهومی به اسم متابولیسم آشنا شویم: متابولیسم مجموعه فرایندهایی است که پس از صرف غذا روی مولکولهای آن انجام می شود و پس از آن انرژی لازم را برای فعالیت های مختلف زنبور عسل فراهم میکند. اگر متابولیسم زنبور عسل تنظیم و متعادل یا به عبارتی اپتیمایز باشد زنبور عسل بهترین عملکرد خودش را نشان می دهد.
عوامل موثر بر تنظیم متابولیسم
عوامل مختلفی روی راندمان واکنش های متابولیسمی اثر گذارند: از جمله سن، جنسیت، شرایط محیطی، تغذیه و … که در این بین، تغذیه به دلیل فراهم کردن مواد اولیه برای متابولیسم نقش مهمی ایفا می کند. به عبارت دیگر، تغذیه از طریق فراهم کردن مواد اولیه مورد استفاده در فرایندهای متابولیکی میتواند نقش تنظیم کنندگی داشته باشد. با توجه به اینکه توزیع و تخصیص انرژی در بین عملکردهای گوناگون زنبور عسل از قبیل چراگری، پرورش نوزاد، تولید مثل، مقاومت در برابر بیماری ها و ….، روی راندمان کلنی اثر گذار است، تغذیه صحیح و مناسب با مواد با کیفیت، از طریق تنظیم سوخت و ساز تعیین کننده خروجی کندو خواهد بود .
با رعایت اصول صحیح مدیریتی و تغذیه تا حد زیادی می توان روی متابولیسم اثر گذاشت. امروزه از مکمل ها و افزودنی های بسیاری در تغذیه زنبور عسل استفاده می شود. اما ترکیبات و مکمل های مورد استفاده در صنعت پرورش زنبور عسل صرفاً تأثیرات تغذیه ای محدود داشته و قادر به اثر گذاری محوری و کلیدی روی تنظیم متابولیسم نیستند و تاکنون محصولی در این زمینه در ایران و جهان عرضه نشده است. لذا استفاده از فناوری های نوین برای دستیابی به محصولی با قابلیت متابولیسم اپتیمایزر در این صنعت ضروری است.
مسیرهای سوخت و ساز در زنبور عسل
در بدن همه موجودات و از جمله زنبور عسل چهار دسته مولکول کربوهیدرات ها (قندها)، چربی ها، پروتئین ها و اسیدهای نوکلئیک در مسیرهای مختلف سوخت و ساز درگیر هستند. قندها و چربی ها از اصلی ترین منابع ذخیره و تأمین انرژی هستند. تأمین کننده نهایی انرژی در زنبور عسل مانند سایر موجودات، مولکول ATP (یک نوع اسید نوکلئیک) است که از طریق واکنش های شیمیایی انجام شده روی گلوکز به دست می آید. در مسیر انجام این واکنش، آنزیم های مختلفی که همگی ازجنس پروتئین هستند نقش دارند. در نهایت، انرژی تولید شده در این واکنش ها، صرف تولید مولکولهای مختلف دخیل در فرایند هایی از قبیل رشد، تولید مثل، ایمنی و … می گردد. تأمین گلوکز در زنبور عسل از راه های مختلفی صورت میگیرد. معمولاً در زنبور عسل قند ترهالوز در چربی بدن (fat body) ذخیره می شود و هنگام نیاز بدن به انرژی به درون همولنف آزاد شده و به گلوکز تبدیل می شود. از سوی دیگر نیز قند ساکارز موجود در شهد پیش معده زنبور عسل، منبع دیگر تأمین گلوکز همولنف است. اگر سطح قند موجود در همولنف کاهش یابد، شهد از طریق انقباضات عضلانی از پیش معده وارد روده میانی می شود. در روده میانی، ساکارز به گلوکز و فروکتوز متابولیزه شده و وارد همولنف می شود.
در تمامی مسیرهای فوق که همان مسیرهای متابولیسمی (سوخت و سازی) هستند، از مرحله سوخت گلوکز تا کاربرد انرژی حاصل از آن در تولید مولکول های مختلف، عناصر معدنی در ساختار پروتئین ها به عنوان کلید های مهم در راه اندازی این مسیرها نقش محوری دارند. مواد معدنی به عنوان موادی در نظر گرفته می شوند که هرچند به مقدار کم مورد نیاز هستند ولی کمبود آنها میتواند کل سیستم بدن را مختل کند. در مقالات بعدی بیشتر به این موضوع میپردازیم.
متابولیسم اپتیمایزر بُن‌زا بی، تنظیم کننده سوخت و ساز زنبور عسل