Kofeina jest prawdopodobnie najpopularniejszym na świecie środkiem psychoaktywnym. W Stanach Zjednoczonych około 90% dorosłych spożywa je codziennie, w kawie, herbacie, napojach gazowanych lub napojach energetycznych.
Nowe badanie opublikowane dzisiaj w Science wykazało, że lek ten jest nie tylko popularny wśród ludzi. Grupa naukowców z Newcastle University w Wielkiej Brytanii i innych krajach stwierdziła, że niskie dawki kofeiny są obecne w nektarach kwiatów kawy i wielu rodzajów roślin cytrusowych - i że kiedy pszczoły miodne wchłaniają lek podczas żerowania, wykazują znacznie lepszą pamięć dla potem szczególny kwiatowy zapach.
Zespół badawczy, kierowany przez Geraldine Wright, zmierzył poziom kofeiny obecnej w nektarach trzech rodzajów roślin kawy (robusta, arabica i liberica ) wraz z czterema różnymi rodzajami cytrusów (grejpfruty, cytryny, pomelo i pomarańcze). Wszystkie badane nektary zawierały niewielkie ilości leku - nektary kawowe zawierały więcej niż cytrusy - a wszystkie nektary są powszechnie spożywane przez pszczoły miodne na wolności.
Aby dokładnie zobaczyć, jaki wpływ ma kofeina na pszczoły miodne, naukowcy zbadali, co lek zrobił pszczołom w warunkach laboratoryjnych. Po pierwsze, wyszkolili owady, aby kojarzyły szczególny kwiatowy zapach z roztworem cukru i wody: podali pszczołom miodowym napój z mieszanki cukru, jeśli wyciągnęli trądzik natychmiast po wyczuciu zapachu; po wielu próbach wszystkie pszczoły były uwarunkowane do wykonania działania po wystawieniu na działanie zapachu. Jednak w przypadku niektórych pszczół naukowcy wprowadzili różny poziom kofeiny do roztworu cukru.
Kiedy pamięć pszczół została przetestowana 24 godziny później - sprawdzając, czy nadal reagowały na zapach, natychmiast przedłużając trąbę - te, które miały kofeinę w roztworze, wykazały znacznie lepszą pamięć dla zapachu. Byli trzy razy bardziej skłonni do wykonania akcji, a nawet po pełnych 72 godzinach nadal dwa razy częściej pamiętali aromat.
Pszczoła miodna pije nektar z kwiatu kawy. (Zdjęcie za pośrednictwem Geraldine Wright) Odkrycia rzucają światło na tajemnicę kofeiny. Lek, który jest gorzki, gdy smakuje się go w izolacji, jest tradycyjnie uważany za mechanizm obronny dla roślin, zmniejszający szansę na ich zjedzenie przez roślinożerców.
W tym kontekście botanicy od dawna zastanawiali się, dlaczego gorzka kofeina jest obecna w niskich dawkach w nektarze. Słodki płyn jest produkowany w celu przyciągnięcia pszczół, owadów i innych zwierząt, które służą jako zapylacze, rozprzestrzeniając pyłek między poszczególnymi roślinami tego samego gatunku, aby pomóc w rozmnażaniu - dlaczego więc miałby być zawarty gorzki mechanizm obronny?
Okazuje się, że poziom kofeiny w nektarach wszystkich badanych roślin jest zbyt niski, aby gorzko smakować pszczołom, ale wystarczająco wysoki, aby zapewnić wzrost pamięci. To szczęśliwe podłoże może przynieść korzyści zarówno pszczołom, jak i roślinom.
„Zapamiętywanie cech kwiatowych jest trudne dla pszczół w szybkim tempie, gdy latają od kwiatu do kwiatu”, powiedział Wright, główny autor, w komunikacie prasowym. „Odkryliśmy, że kofeina pomaga pszczole pamiętać, gdzie są kwiaty.” W rezultacie lek daje pszczołom możliwość szybszego znalezienia kwiatów, które dostarczają cennego nektaru - a rośliny są częściej zapylane przez owady.
Naukowcy mają nadzieję, że ich odkrycia nie tylko pozwolą osobom pijącym kawę wiedzieć, że mają coś wspólnego z pszczołami miodnymi. W czasach, gdy rozbijanie populacji pszczół miodnych i innych zapylaczy budzi obawy naukowców dotyczące wydajności dziesiątek zapylanych upraw i różnorodności biologicznej dzikich roślin, lepsze zrozumienie procesu żerowania i zapylania pszczół może być kluczowe dla znalezienia rozwiązania.
