Przystanek nauka - portal Uniwesytetu Śląskiego w Katowicach

Kiedy w sierpniu 2017 roku na terenie uniwersyteckiego kampusu pojawiło się kilka uli, naukowcy zadawali sobie pytanie, jak na kondycję pszczół wpłynie intensywny ruch samochodowy, ograniczony dostęp do pokarmu czy zanieczyszczenie powietrza. Na dachu Wydziału Prawa i Administracji, gdzie umiejscowione zostały drewniane konstrukcje, przez cały rok panują raczej trudne warunki, z jakimi owady muszą się zmierzyć. Nie była to jednak pierwsza miejska pasieka w Polsce, w związku z czym naukowcy wierzyli, że przedsięwzięcie uda się zrealizować z powodzeniem. Pomysłodawcami utworzenia pasieki byli doktoranci i naukowcy z Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Śląskiego.

Na potrzeby projektu została wyselekcjonowana specjalna odmiana owadów, które miały gromadzić pyłek z miododajnych roślin występujących na pobliskich terenach. Zapewnienie w miarę swobodnego dostępu do pokarmu było jednym z warunków powodzenia tej szczególnej inicjatywy. Na potrzeby eksperymentu naukowego w tym samym czasie powstała druga, tradycyjna pasieka w przestrzeni wiejskiej oddalonej około 100 km od Katowic. Naukowcy obserwują więc funkcjonowanie obu rojów, aby porównać, jak spokrewnione ze sobą roje radzą sobie w środowisku miejskim i wiejskim.

Zadaniem biologów jest nie tylko prowadzenie badań, lecz również dbałość o pasiekę. Wiąże się ona z dużą odpowiedzialnością i polega przede wszystkim na monitorowaniu, czy z pszczołami nie dzieje się nic niepokojącego. Naukowcy dysponują na przykład narzędziami pozwalającymi kontrolować wielkość roju. Jak wyjaśnia mgr Łukasz Nicewicz, doktorant z Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska UŚ, na wiosnę trzeba dokładać do uli kolejne plastry z woskiem, które ograniczają rozrost rodziny.

– Oczywiście pszczoły same mogą takie plastry budować, ale jeśli w pewnym momencie wyroiłoby się ich zbyt wiele, mogłyby narozrabiać w mieście – tłumaczy doktorant.

Jeśli rój byłby w pewnym momencie zbyt duży, wówczas część pszczół prawdopodobnie zdecydowałaby się opuścić uniwersytecką pasiekę i poszukać dla siebie nowej życiowej przestrzeni. Dodatkowe plastry sprawiają natomiast, że pszczoły mają się czym zająć.

Monitorowanie stanu pasieki jest również ważne ze względu na trudne warunki atmosferyczne panujące na dachu wydziału. Chodzi przede wszystkim o odnotowywane wysokie temperatury w okresie letnim. Jak wyjaśnia doktorant, i z tym wyzwaniem pszczoły poradziły sobie świetnie.

– Zaobserwowaliśmy, że owady angażują do schładzania gniazda wiele osobników, które osiadają przy wylotku uli i wywołują ruch powietrza, obniżając w ten sposób panującą wewnątrz temperaturę. To bardzo ciekawe i sprawdzone wśród pszczół rozwiązanie – mówi naukowiec.

Warto wspomnieć o ograniczonej bazie pokarmowej w przestrzeni miejskiej. Dbałość o tereny zielone sprawia jednak, że pomimo niewielkich powierzchni zielonych w mieście cały czas coś kwitnie. Na przykład pobliskie Muzeum Śląskie programowo nasadza rośliny miododajne, a naukowcy w bezpośrednich rozmowach z dyrekcją umocnili jedynie słuszność takiego działania. Owady mają duży dostęp do pożywienia, gdyż w najbliższej okolicy rośnie wiele gatunków roślin miododajnych.

– Kiedy porównywaliśmy ilość zgromadzonego pyłku i nektaru w katowickich ulach do tego, który zebrały ich siostry w pasiece tradycyjnej, okazało się, że pszczoły miejskie potrafiły pozyskać prawie dwukrotnie więcej pożywienia, a co za tym idzie, wyprodukować także więcej miodu. To było zaskakujące odkrycie – przyznaje mgr Łukasz Nicewicz.

W tym sensie wiejskie pola rzepaku i gryki przegrały z niepozorną wydawałoby się przestrzenią w centrum Katowic.

– Wczesną wiosną można się więc było zachwycać miodem z wierzb rosnących nad Rawą. Potem pszczoły produkowały miód z lipy z okolicznych parków z domieszką kocimiętki z terenów Muzeum Śląskiego. Akurat ten miód lipowy miał bardzo interesujący, lekko ziołowy posmak. Na koniec nieliczni mogli spróbować jeszcze miodu spadziowego – mówi doktorant.

W związku z tym, że pasieka zlokalizowana jest w zanieczyszczonym środowisku miejskim, zarówno miód, jak i pyłek pszczeli zostały przebadane pod kątem obecności ołowiu, kadmu, a także mikroelemntów – cynku i miedzi. W planach są także oznaczenia wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA). Dotychczasowe wyniki wykazują, że miód z uniwersyteckich uli nie różni się pod względem czystości od produktu z pasieki tradycyjnej.

Naukowcy zwracają uwagę na inne ważne aspekty, które mają wpływ na funkcjonowanie pszczół i pokazują, jakim wyzwaniem dla owadów może okazać się miejska przestrzeń. Mgr Łukasz Nicewicz przyznaje, że w tym czasie wykonanych zostało więcej badań, niż pierwotnie zaplanowano. Analizy z wykorzystaniem biomarkerów stresu pokazały m.in., że uniwersyteckie pszczoły doświadczają więcej czynników uznawanych za stresogenne niż owady żyjące w pasiece kontrolnej. Oznacza to, że w organizmach pszczół żyjących na uniwersyteckim kampusie wytwarzanych jest więcej mechanizmów obronnych przed uszkodzeniami DNA wynikającymi na przykład z obecności jonów metali ciężkich w środowisku.

– W tym przypadku mamy do czynienia ze zjawiskiem kompensacji. Z jednej strony można mówić o występującym w mieście zjawisku multistresu, na który składa się wiele czynników stresogennych, działających jednak na niskim poziomie. O ile każdy z nich, rozpatrywany oddzielnie, nie ma istotnego wpływu na funkcjonowanie żywego organizmu, o tyle skumulowane i działające w dłuższym czasie (przez całe życie pszczoły) oddziałują już w sposób znaczący. Z drugiej strony – są takie aspekty, które wynagradzają ów miejski stres – wyjaśnia prof. Mirosław Nakonieczny, opiekun przedsięwzięcia.

Takimi czynnikami rekompensującymi mogą być: większa dostępność pokarmu oraz mniejsza liczba wyspecjalizowanych drapieżców polujących na pszczoły.

Celem kolejnych badań, których podjęła się dr Agata Bednarek, było sprawdzenie, które osobniki lepiej radzą sobie z odnajdowaniem pokarmu. W tym przypadku okazało się, że przodują owady żyjące w tradycyjnej pasiece. Naukowcy tłumaczą ten wynik trudniejszym i okresowym dostępem do roślin miododajnych na wsi, w wyniku czego tamtejsze pszczoły muszą być bardziej wrażliwe na poszukiwania. Sprawdzali również umiejętność orientowania się w przestrzeni i zapamiętywania drogi do ula i w tym przypadku bieglejsze okazały się pszczoły żyjące w mieście.

– Spójrzmy na przestrzenny rozkład Katowic. Jest to skomplikowana architektura pełna licznych przeszkód z perspektywy małych owadów. Wyobraźmy sobie, ile korytarzy i labiryntów muszą pokonać, aby dotrzeć na przykład w okolice Biblioteki Śląskiej… Tak doskonalą swoją pamięć – mówi doktorant.

Jak dodaje, w najbliższym czasie prowadzone będą m.in. badania, których celem jest sprawdzenie, czy czynniki stresogenne nasilają się w określonych miesiącach. Wyniki pozwolą jeszcze lepiej zaplanować opiekę nad uniwersytecką pasieką. W przyszłości naukowcy chcą także dzielić się wiedzą i doświadczeniem z innymi osobami zajmującymi się miejskimi pasiekami lub chcącymi je założyć.

Małgorzata Kłoskowicz

Artykuł został opublikowany w "Gazecie Uniwersyteckiej UŚ" [nr 7 (267) kwiecień 2019].