نیازهای تغذیه ای زنبور عسل: پروتئین، کربوهیدرات و مکمل‌ها

نیازهای تغذیه ای زنبور عسل: پروتئین، کربوهیدرات و مکمل‌ها

مطالعات علمی نشان داده‌اند که زنبورها در دهه‌های اخیر با عوامل استرس‌زای متعددی روبه‌رو بوده‌اند. اگرچه زنبورهای عسل در سراسر جهان به‌طور گسترده مدیریت می‌شوند، اما از این چالش‌ها مصون نمانده‌اند. زنبور عسل نقشی حیاتی در گرده‌افشانی محصولات کشاورزی، پایداری بخش زنبورداری و حفظ زیستگاه‌های طبیعی ایفا می‌کند. با این حال، برای انجام مؤثر این وظیفه، به تغذیه‌ای متعادل و کافی نیاز دارد تا از رشد سالم و پویایی کلنی پشتیبانی کند.

در این مرور، نیازهای تغذیه‌ای اصلی زنبور عسل به‌صورت جامع مورد بررسی قرار می‌گیرد؛ از جمله مصرف پروتئین‌ها، کربوهیدرات‌ها، لیپیدها، اسیدهای آمینه، ویتامین‌ها، مواد معدنی، آب و سایر اجزای ضروری. افزون بر این، استفاده از مکمل‌های تغذیه‌ای جهت ارتقای سلامت و تقویت کلنی‌ها مورد بحث قرار می‌گیرد و توضیح داده می‌شود که چگونه با وجود این اقدامات، کمبود تغذیه‌ای همچنان می‌تواند تهدیدی جدی برای بقای کلنی‌های زنبور عسل باشد.

 چکیده 

زنبورهای عسل به دلیل پراکندگی جهانی، سهولت در مدیریت و ارزش بالای اقتصادی و بوم‌شناختی خود شناخته می‌شوند. با این حال، آن‌ها اغلب در معرض مجموعه‌ای از عوامل استرس‌زا قرار دارند. از این ‌رو، حفظ سلامت کلنی‌های زنبور برای زنبورداران امری حیاتی است. در این زمینه، داشتن رژیم غذایی متعادل برای حمایت از رشد کلنی‌های قوی و سالم زنبور عسل توصیه می‌شود. هدف از این مرور، بررسی نیازهای تغذیه‌ای زنبور عسل اروپایی (Apis mellifera) و نقش آن در حفظ کلنی‌های سالم است.

رژیم غذایی مناسب باید شامل مقادیر کافی از پروتئین‌ها، کربوهیدرات‌ها، لیپیدها، اسیدهای آمینه، ویتامین‌ها، مواد معدنی، آب و استرول‌های ضروری باشد، و در این میان، رژیم‌های غذایی مبتنی بر گرده‌ی چندگل بیشترین مطلوبیت را دارند. با این حال، زمانی که کلنی‌های زنبور عسل در نزدیکی اکوسیستم‌های کشاورزی با تنوع گیاهی پایین قرار می‌گیرند، میزان پرورش لارو و طول عمر کلنی ممکن است کاهش یافته و حساسیت آن‌ها در برابر انگل‌ها و بیماری‌ها افزایش یابد.

در سال‌های اخیر، تلاش‌هایی برای بهبود سلامت کلنی‌های زنبور عسل از طریق استفاده از مکمل‌های تغذیه‌ای شامل ترکیبات متنوع صورت گرفته است. با این حال، پژوهش‌ها نشان داده‌اند که حتی با وجود این مکمل‌ها، کمبود مواد مغذی همچنان می‌تواند چالشی برای کلنی‌ها باشد. از این رو، تحقیقات آینده باید بر شناسایی مکمل‌هایی متمرکز شوند که بتوانند تنوع طبیعی رژیم غذایی زنبورها را بهتر بازنمایی کنند و اثرات بلندمدت آن‌ها بر مقاومت کلنی، به‌ویژه در مناطق با گل‌دهی محدود، ارزیابی گردد. این مرور به بررسی ارتباط میان نیازهای تغذیه‌ای و تأثیر مکمل‌ها بر سلامت کلنی می‌پردازد.

شاید دوست داشته باشید مقاله ای در خصوص « نیاز زنبورها به پروتئین؛ کلید تغذیه و سلامت کلنی » را مطالعه کنید 🌷

۱. مقدمه

گرده‌افشانی یکی از حیاتی‌ترین خدمات اکوسیستمی به شمار می‌رود. بر پایه‌ی گزارش محققان برآورد می‌شود حدود ۸۷.۵ درصد از تمامی گونه‌های گیاهان گل‌دار برای گرده‌افشانی به حیوانات وابسته باشند. زنبورها با گرده‌افشانی طیف گسترده‌ای از محصولات کشاورزی و گیاهان بومی، نقشی کلیدی در پایداری اکوسیستم‌های طبیعی و تولید غذایی ایفا می‌کنند.

در میان بیش از ۲۰٬۰۰۰ گونه‌ی توصیف ‌شده از زنبورها در سراسر جهان، زنبور عسل به سبب ارزش اقتصادی و بوم‌شناختی چشمگیر خود، که عمدتاً ناشی از نقش اساسی آن در گرده‌افشانی است، جایگاه ویژه‌ای دارد. این گونه نه‌تنها با افزایش کمّیت و کیفیت تولیدات کشاورزی اهمیت دارد، بلکه از طریق محصولات زنبورداری مانند زهر زنبور (آپیتوکسین)، عسل، بره‌موم (پروپولیس)، ژل رویال و موم نیز ارزش اقتصادی فراوانی ایجاد می‌کند.

بر اساس گزارش ایلیاسوف و همکاران، اگرچه در طبقه‌بندی تاکسونومیک زنبور عسل اختلاف‌نظرهایی وجود دارد، تاکنون ۳۳ زیرگونه‌ی متمایز از آن در اروپا، آفریقا، غرب آسیا و خاورمیانه شناسایی شده است. علاوه بر این، بر اثر تلاقی زیرگونه‌های اروپایی و آفریقایی، نوعی زنبور عسل دورگه‌ی آفریقایی‌شده نیز در سراسر قاره‌ی آمریکا گسترش یافته است.

زنبورهای عسل بنا به زیر گروهی که دارند می‌توانند رفتار دفاعی کم‌تری داشته باشند و سازگاری بیشتری با آب‌وهوای سرد از خود نشان دهند ـ مانند A. m. carnica ـ یا برعکس، رفتار تدافعی‌تر و سازگاری بالاتر با مناطق گرم داشته باشند ـ مانند A. m. scutellata و A. m. ligustica. در مجموع، زنبورهای عسل از توان بالایی در جست‌وجوی منابع غذایی و تولید عسل برخوردارند.

پژوهش‌های متعددی در چارچوب برنامه‌های اصلاح‌نژاد زنبور عسل با هدف بهبود ویژگی‌های مطلوب و ارتقای سلامت و بهره‌وری کلنی‌ها انجام شده است. این تلاش‌ها شامل افزایش مقاومت در برابر انگل واروا و نیز پایش ویروس‌ها در فرآیند پرورش ملکه می‌شود.

با وجود این، تلفات کلنی‌های زنبور عسل در دهه‌های اخیر، زنبورداران را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار داده و ضرورت توسعه‌ی راهکارهای مؤثر برای کاهش آن را آشکار کرده است. گولسون و همکاران عوامل متعددی را در کاهش جمعیت زنبورها مؤثر دانسته‌اند، از جمله تخریب زیستگاه، انگل‌ها و بیماری‌ها، آفت‌کش‌ها، رژیم‌های غذایی یکنواخت، استرس ناشی از جابه‌جایی، رقابت و تغییرات اقلیمی. امروزه روشن شده است که خطرات سلامت زنبور عسل به‌ویژه زمانی افزایش می‌یابد که چندین عامل استرس‌زا به‌صورت هم‌زمان عمل کنند.

از این‌ رو، برای کشاورزان و زنبورداران در سراسر جهان ضروری است که سلامت کلنی‌های زنبور عسل را حفظ کنند، به‌ویژه با توجه به اینکه این کلنی‌ها غالباً در معرض چنین استرسورهایی قرار دارند و معمولاً در نزدیکی مزارع کشاورزی یا زیستگاه‌های طبیعی فعالیت می‌کنند.

محققان گزارش داده اند که در دهه‌های اخیر، میزان بهره‌برداری از زمین‌های کشاورزی در سطح جهانی بیش از برآوردهای قبلی افزایش یافته است، که این امر احتمالاً با رشد تجارت جهانی محصولات کشاورزی مرتبط است. به همین ترتیب، گسترش مزارع تک‌کشت (تک محصول) تأثیر منفی بر زنبورداری گذاشته و منجر به کاهش تولید عسل شده است. همان‌گونه که پیش‌تر اشاره شد، رژیم‌های غذایی یکنواخت از عوامل مهم استرس‌زا برای زنبورها محسوب می‌شوند، زیرا زنبورهای عسل به شدت به تنوع و دسترسی به منابع گل وابسته‌اند؛ عاملی که برای رشد و بقای کلنی حیاتی است.

ترکیب متنوع منابع گل اهمیت ویژه‌ای دارد، چراکه ارزش تغذیه‌ای آن‌ها ـ از جمله میزان پروتئین، اسیدهای آمینه، لیپیدها، کربوهیدرات‌ها و ویتامین‌ها ـ بسته به گونه‌ی گیاه متفاوت است. نگرانی‌ها درباره‌ی کمبود تغذیه در زنبورهای عسل، منجر به توسعه‌ی مکمل‌های پروتئینی شده و مطالعات متعددی نیز به بررسی کارایی این مکمل‌ها بر سلامت کلنی اختصاص یافته است.

محققان تأکید کرده‌اند که داشتن رژیم غذایی متعادل برای حفظ کلنی‌های سالم و به‌خوبی تغذیه‌شده ضروری است. افزون بر این، ملکه‌ها، کارگران و نرها از نظر فیزیولوژی و نیازهای تغذیه‌ای، چه در دوره‌ی رشد و چه در دوران بلوغ، تفاوت‌های چشمگیری دارند که این امر اهمیت تنوع تغذیه را دوچندان می‌کند.

با توجه به مطالبی که پیش‌ تر گفته شد و نقش اساسی تغذیه در حفظ سلامت کلنی‌ها، هدف از این مرور، بررسی نیازهای تغذیه‌ای و الگوی رژیم غذایی زنبور عسل اروپایی و نیز ارزیابی تأثیر این عوامل بر رشد لاروها و زنبورهای بالغ است؛ همچنین، کارایی مکمل‌های تغذیه‌ای مورد استفاده در زنبورداری مورد بحث قرار می‌گیرد.

۲. نیازهای تغذیه ای زنبور عسل

زنبور عسل اروپایی (Apis mellifera) رایج‌ترین گونه‌ی زنبور مدیریت‌شده در سطح جهان است و در تمامی قاره‌ها به جز قطب جنوب یافت می‌شود. این گونه به‌دلیل آگاهی گسترده از جنبه‌های زیست‌شناختی آن، به‌عنوان یک ارگانیسم مدل در مطالعات علمی گوناگون مورد استفاده قرار گرفته است. در این راستا، پژوهش‌ها در زمینه‌ی تغذیه‌ی زنبور عسل پیشرفت چشمگیری داشته و درک دقیق‌تری از نیازهای تغذیه‌ای خاص این گونه فراهم کرده‌اند. در ادامه، مواد مغذی اصلی مورد نیاز برای رشد، نمو و بقای کلنی‌های زنبور عسل مورد بررسی قرار می‌گیرد.

۲.۱. نقش پروتئین‌ها در تغذیه‌ زنبورهای عسل

گرده منبع اصلی پروتئین برای زنبورهای عسل است و از مجموعه‌ی گسترده‌ای از گیاهان گردآوری می‌شود. پژوهش‌ها نشان داده‌اند که میزان پروتئین موجود در گرده به‌طور قابل توجهی به گونه‌ی گیاهی بستگی دارد. بررسی‌های انجام‌شده بر روی گرده‌های مخلوط جمع‌آوری‌شده در دوره‌های مختلف نشان داده است که محتوای پروتئین خام می‌تواند بین حدود ۱۱ تا ۲۷ درصد متغیر باشد، در حالی که مرورهای جامع‌تر بر منابع علمی، دامنه‌ای حتی گسترده‌تر از ۲ تا بیش از ۶۰ درصد را در گونه‌های مختلف گیاهی گزارش کرده‌اند.

از این رو کیفیت و تنوع گرده برای فیزیولوژی و سلامت زنبور عسل اهمیت زیادی دارد، زیرا ترکیب پروتئینی و الگوی اسیدهای آمینه در گونه‌های مختلف متفاوت است و کمبود تنوع گرده می‌تواند رشد و تکامل کلنی را مختل کرده و آن را در برابر عوامل بیماری‌زا آسیب‌پذیرتر کند. در نتیجه، رژیم غذایی متشکل از گرده‌ی چندگل برای زنبور عسل ترجیح داده می‌شود، چراکه تغذیه‌ی متعادل‌تری فراهم کرده و رشد، تکامل و سلامت کلی کلنی را به شکل مؤثرتری تضمین می‌کند.

مقدار گرده‌ی جمع‌آوری‌شده توسط هر کلنی تحت تأثیر عواملی همچون شرایط آب‌و‌هوایی، فصل، اندازه‌ی کلنی، وضعیت سلامت و میزان و تنوع منابع گل قرار دارد که همگی بر سطح پروتئین موجود در کلنی تأثیر می‌گذارند. بر اساس بررسی‌ها، کلنی‌های زنبور عسل معمولاً بین ۱۰ تا ۲۶ کیلوگرم گرده در سال گردآوری می‌کنند، اگرچه در برخی شرایط این مقدار می‌تواند تا حدود ۵۵ کیلوگرم نیز افزایش یابد.

گرده علاوه بر پروتئین، منبعی ارزشمند از اسیدهای آمینه، لیپیدها، کربوهیدرات‌ها، مواد معدنی، ویتامین‌ها و استرول‌های ضروری است که همگی ارتباط مستقیمی با رشد، تولیدمثل و بهره‌وری کلنی دارند. نتایج نشان می‌دهد که کلنی‌ها در حضور گرده با محتوای پروتئین بالا، معمولاً باروری و تولیدمثل بیشتری دارند، در حالی که کاهش دسترسی به گرده می‌تواند پرورش لارو و طول عمر کلنی را محدود کند.

نیازهای پروتئینی زنبورهای بالغ و لاروها با یکدیگر متفاوت است. مطالعات نشان داده‌اند که زنبورهای بالغ روزانه حدود ۳ تا ۵ میلی‌گرم گرده مصرف می‌کنند، در حالی که کل کلنی سالانه بین ۱۳ تا ۱۸ کیلوگرم گرده نیاز دارد. در مقابل، لاروها به مصرف مقادیر بیشتری پروتئین نیاز دارند؛ به‌طور میانگین حدود ۲۵ تا ۳۸ میلی‌گرم به ازای هر لارو. افزایش محتوای پروتئین در رژیم غذایی لاروها می‌تواند طول عمر زنبورهای کارگر را افزایش دهد، احتمالاً به دلیل فعال‌تر شدن ژن‌های مرتبط با فعالیت‌های آنتی‌اکسیدانی. همچنین، رژیم غذایی مبتنی بر گرده با کاهش حساسیت زنبورها به آفت‌کش‌ها مرتبط دانسته شده است.

زنبورهای عسل از گرده برای تولید «نان زنبور» استفاده می‌کنند؛ غذایی که از ترکیب گرده، شهد نیمه‌هضم‌شده و آنزیم‌های ترشحی غدد زنبور ساخته می‌شود. نان زنبور از نظر انرژی و ارزش تغذیه‌ای برتر از گرده خام است و حاوی ترکیبات زیست‌فعال مانند فنولیک‌ها و فلاونوئیدهاست که دارای خاصیت آنتی‌اکسیدانی و ضدمیکروبی‌اند. این ماده به‌دلیل هضم‌پذیری بالاتر، منبع غذایی اصلی برای لاروها و زنبورهای جوان به شمار می‌رود. با این حال، هنوز پتانسیل تغذیه‌ای نان زنبور به‌طور کامل بررسی نشده است و مطالعات علمی کمتری نسبت به سایر منابع پروتئینی در این زمینه وجود دارد.

در سال‌های اخیر، استفاده از مکمل‌های پروتئینی در رژیم غذایی کلنی‌ها میان زنبورداران در سراسر جهان افزایش یافته است. پژوهش‌ها نشان داده‌اند که رژیم‌های غذایی حاوی حدود ۱۶ تا ۳۴ درصد پروتئین می‌توانند رشد لارو و نرخ تولیدمثل را بهبود بخشند. همچنین، افزودن مکمل‌های پروتئینی مایع به محلول‌های قندی باعث افزایش سلامت عمومی کلنی و کاهش تلفات پس از زمستان شده است.

بر این اساس توصیه می‌شود زنبورداران در دوره‌های کمبود گرده، از مکمل‌های پروتئینی به‌صورت کنترل‌شده استفاده کنند. با این وجود، شواهد نشان می‌دهد که منابع طبیعی گرده هنوز اثربخشی بیشتری نسبت به مکمل‌ها در کاهش بار بیماری‌ها و افزایش بقاء زمستانی دارند، که این موضوع احتمالاً ناشی از قابلیت هضم بالاتر پروتئین‌های طبیعی گرده است. برخی پژوهش‌ها همچنین بیان می‌کنند که ترکیبات مورد استفاده در مکمل‌های تجاری (مانند سویا، آرد جو یا تخم‌مرغ) ممکن است با نیاز تغذیه‌ای طبیعی زنبور عسل سازگار نباشند. از این رو، انجام تحقیقات بیشتر برای ارزیابی کامل اثرات مکمل‌های پروتئینی بر سلامت و پایداری کلنی‌ها ضروری است.

 ۲.۲. نقش کربوهیدرات‌ها در تغذیه‌ زنبورهای عسل

شهد مهم‌ترین منبع کربوهیدرات‌ها (ساکارز، گلوکز و فروکتوز) برای زنبورهای عسل است و گل‌ها منبع طبیعی اصلی آن‌ها هستند. مشابه محتوای پروتئین در گرده، نسبت کربوهیدرات در شهد نیز بسته به گونه گیاهی و ویژگی‌های ساختاری آن (مانند شکل گل و ساختار nectary) متفاوت است. علاوه بر این، عسلک، ترشح شکرین تولیدشده توسط بسیاری از حشرات تغذیه‌کننده از شیره گیاهی، به عنوان منبع مهم دیگری از کربوهیدرات‌ها برای زنبورهای عسل عمل می‌کند. 

کربوهیدرات‌ها منبع انرژی حیاتی برای زنبورهای عسل هستند و سوخت لازم برای فعالیت‌های جست‌وجو (جمع‌آوری غذا) و فعالیت‌های درون کندو را فراهم می‌کنند. بر اساس مرور سیستماتیک محققان، غلظت متوسط شکر در شهد حاصل از محصولات کشاورزی، علف‌های هرز و گیاهان وحشی در سراسر جهان حدود ۴۰ درصد است، و غلظت بهینه شکر برای مصرف زنبورها بین ۳۵ تا ۶۵ درصد تخمین زده شده است. ارزش تغذیه‌ای شهد عمدتاً بر پایه سه شکر اصلی یعنی ساکارز، گلوکز و فروکتوز تعیین می‌شود؛ سایر شکرها یا در غلظت‌های پایین‌تر یافت می‌شوند یا تجزیه آن‌ها برای زنبورها دشوار است.

برخی شهدها می‌توانند برای زنبورهای عسل سمی باشند. برای مثال، شهد گیاه سوفورا میکروفیلا حاوی آلکالوئیدهایی مانند سیتیسین است، و شهد اوکرما لاگوپوس نیز آلکالوئیدهایی مانند آتروپین و اسکوپولامین دارد. این ترکیبات اثرات سمی بر سیستم عصبی، فیزیولوژی و رفتار زنبورهای عسل دارند. همچنین، برخی گیاهان حاوی آلکالوئیدهای پیرولیزیدین (PAs) هستند که سمیت آن‌ها برای زنبورهای بالغ و لاروها قبلاً گزارش شده است. این موضوع نگرانی‌هایی را برای سلامت انسان نیز ایجاد کرده است، زیرا این ترکیبات هم‌اکنون توسط سازمان ایمنی غذایی اروپا (EFSA) به دلیل سمیت مورد بررسی قرار گرفته‌اند.

محققان بیان می کنند که نیاز تغذیه‌ای زنبورهای عسل به کربوهیدرات‌ها با افزایش سن آن‌ها افزایش می‌یابد، به‌طوری که زنبورهای گرده‌گردان (زنبورهای مسن‌تر) حدود ۶۰ درصد بیشتر از زنبورهای جوان‌تر ۰ تا ۷ روزه و ۸ تا ۱۴ روزه مصرف می‌کنند. برآورد شده است که نیاز کربوهیدرات زنبورهای گرده‌گردان دو تا پنج برابر بیشتر از زنبورهای جوان است. همچنین فاصله‌های جستجوی غذا (جمع‌آوری شهد و گرده) زنبورهای عسل بسته به ماه و نوع منابع غذایی موجود متفاوت است.

بر اساس تحلیل ۴۵۶۲ رقص واگل (رقص نشان‌دهنده موقعیت منبع غذایی) رمزگشده از زنبورهای گرده‌گردان، فاصله متوسط جستجوی غذا حدود ۱۴۰۸ متر و حداکثر فاصله بیش از ۵۰۰۰ متر بود. این فاصله‌های طولانی نیاز انرژی زنبورها را به‌طور قابل توجهی افزایش می‌دهد. علاوه بر این، لاروها نیز برای رشد و توسعه خود به کربوهیدرات نیاز دارند، به‌طوری که نیاز تخمینی شکر برای کارگران پنج روزه حدود ۵۹.۴ میلی‌گرم و برای نرها (دُرن‌ها) شش و نیم روزه حدود ۹۸.۲ میلی‌گرم است.

شهد مهم است به عنوان منبع اصلی برای ساخت عسل. زنبورهای عسل شهد را با اضافه کردن آنزیم‌های غدد بزاقی برای تجزیه قندهای پیچیده پردازش می‌کنند و مقادیر زیادی آب را کاهش می‌دهند تا از تخمیر جلوگیری کنند. شهد پردازش‌شده در شان‌ها ذخیره می‌شود و به عنوان منبع غذایی ضروری در زمان کمبود منابع گل عمل می‌کند. بر اساس نظریه محققین ، عسل عمدتاً ترکیبی از قندها، آب، پروتئین‌ها، ویتامین‌ها، اسیدهای ارگانیک، مواد معدنی، رنگدانه‌ها، ترکیبات فنولیک و ترکیبات فرار است. کربوهیدرات‌های اصلی موجود در عسل به طور متوسط فروکتوز (۳۸.۲ درصد) و گلوکز (۳۱.۳ درصد) هستند، اگرچه ساکارز، مالتوز و قندهای دیگر نیز می‌توانند یافت شوند. 

استفاده از مکمل کربوهیدرات نیز عمل رایجی در زنبورداری است. ساماتارو و وایس برجسته کردند که کلنی‌های تغذیه‌شده با شربت ساکارز شان بیشتری ساختند، میانگین جرم زنبورهای بالاتری داشتند و تولید لارو بهاری افزایش‌یافته‌ای نشان دادند در مقایسه با کلنی‌های تغذیه‌شده با شربت ذرت با فروکتوز بالا، که معمولاً به عنوان منبع خوراک زنبور استفاده می‌شود. از سوی دیگر، زنبورهای عسل اثرات زیرکشنده بر پروتئین‌های استرس، مانند superoxide dismutase، نشان دادند که نشان‌دهنده پاسخ مختل به استرس اکسیداتیو هنگام تغذیه با شربت ساکارز و شربت ذرت با فروکتوز بالا است.

محققین پیشنهاد می کنند که رژیم غذایی ۵۰ درصد (w/v) عسل اجزای تغذیه‌ای بیشتری نسبت به ۵۰ درصد شربت ذرت با فروکتوز بالا یا ۵۰ درصد ساکارز فراهم می‌کند، که منابع غذایی گسترده‌ای در زنبورداری هستند. بر اساس فریززا و همکاران، از آنجایی که مکمل شکر به طور فزاینده‌ای عمل رایج در میان زنبورداران شده است، لازم است از عوارض جانبی بالقوه بر سلامت زنبور عسل آگاه باشیم، شامل کاهش بقای زنبور. 

شهد مهم‌ترین منبع کربوهیدرات‌ها (ساکارز، گلوکز و فروکتوز) برای زنبورهای عسل است و گل‌ها منبع طبیعی اصلی آن محسوب می‌شوند. مشابه پروتئین در گرده، نسبت کربوهیدرات در شهد نیز بسته به گونه گیاهی و ویژگی‌های ساختاری گل‌ها، مانند شکل و ساختار نکتاری، متفاوت است. علاوه بر این، عسلک، ترشح شیرین تولیدشده توسط برخی حشرات از شیره گیاهی، منبع مهم دیگری از کربوهیدرات برای زنبورها است.

کربوهیدرات‌ها انرژی لازم برای پرواز، جستجوی غذا و فعالیت‌های داخلی کلنی را تأمین می‌کنند. مطالعات نشان داده‌اند که غلظت متوسط شکر در شهد گیاهان مختلف در سراسر جهان حدود ۴۰ درصد است و غلظت بهینه آن بین ۳۵ تا ۶۵ درصد بر اساس میزان مصرف و ملاحظات نظری توصیه شده است. ارزش تغذیه‌ای شهد عمدتاً به سه شکر اصلی (ساکارز، گلوکز و فروکتوز) وابسته است و سایر قندها در مقادیر کم وجود دارند یا تجزیه آن‌ها دشوار است.

برخی شهدها می‌توانند برای زنبور سمی باشند، مانند شهد Sophora microphylla که حاوی آلکالوئیدهایی مانند سایتیزین است، و شهد Ochroma lagopus که حاوی آلکالوئیدهایی مانند آتروپین و اسکوپولامین است. این ترکیبات می‌توانند بر سیستم عصبی، فیزیولوژی و رفتار زنبور تأثیر سمی داشته باشند. همچنین، برخی گیاهان حاوی آلکالوئیدهای پیرولیزیدین هستند که سمیت آن‌ها برای زنبورهای بالغ و لارو قبلاً گزارش شده است و نگرانی‌هایی نیز برای سلامت انسان ایجاد کرده است، زیرا این ترکیبات توسط مقام ایمنی غذایی اروپا (EFSA) مورد بررسی قرار می‌گیرند.

تقاضای زنبورها برای کربوهیدرات‌ها بسته به سن متفاوت است، به طوری که زنبورهای جستجوگر (foragers) نسبت به زنبورهای جوان‌تر تا ۶۰ درصد مصرف بیشتری دارند و میزان مصرف آن‌ها دو تا پنج برابر زنبورهای جوان گزارش شده است. همچنین، فاصله‌های جستجوی غذا متغیر است و بسته به ماه و نوع منابع در دسترس متفاوت است؛ میانگین فاصله پرواز برای جمع‌آوری شهد حدود ۱۴۰۸ متر گزارش شده و حداکثر فاصله بیش از ۵۰۰۰ متر است، که نیاز انرژی بالایی ایجاد می‌کند. لاروها نیز برای رشد به کربوهیدرات نیاز دارند، با نیاز تخمینی شکر حدود ۵۹.۴ میلی‌گرم برای کارگران پنج روزه و ۹۸.۲ میلی‌گرم برای drones شش و نیم روزه.

شهد همچنین منبع اصلی ساخت عسل است. زنبورها شهد را با افزودن آنزیم‌های بزاقی پردازش می‌کنند تا قندهای پیچیده تجزیه شوند و مقدار آب کاهش یابد تا از تخمیر جلوگیری شود. شهد پردازش‌شده در شان ذخیره می‌شود و به عنوان منبع غذایی ضروری در زمان کمبود منابع گل عمل می‌کند. ترکیب عسل شامل قندها، آب، پروتئین‌ها، ویتامین‌ها، اسیدهای ارگانیک، مواد معدنی، رنگدانه‌ها، ترکیبات فنولیک و ترکیبات فرار است. کربوهیدرات‌های اصلی عسل معمولاً فروکتوز (۳۸.۲ درصد) و گلوکز (۳۱.۳ درصد) هستند، اگرچه ساکارز، مالتوز و سایر قندها نیز وجود دارند.

استفاده از مکمل‌های کربوهیدراتی در زنبورداری رایج است. کلنی‌هایی که با شربت ساکارز تغذیه می‌شوند، شان‌های بیشتری ساختند، میانگین جرم زنبورها بالاتر بود و تولید لارو بهاری افزایش یافته است، در مقایسه با کلنی‌هایی که با شربت ذرت با فروکتوز بالا تغذیه شدند. با این حال، تغذیه با شربت ساکارز و شربت ذرت می‌تواند پاسخ‌های استرس اکسیداتیو مانند تغییر در پروتئین‌های سوپراکسید دسموتاز را افزایش دهد. استفاده از رژیم غذایی شامل ۵۰ درصد عسل، نسبت به شربت ذرت یا ساکارز، اجزای تغذیه‌ای گسترده‌تری برای کلنی فراهم می‌کند. با افزایش کاربرد مکمل شکر در زنبورداری، توجه به عوارض جانبی احتمالی بر سلامت زنبورها، از جمله کاهش بقای آن‌ها، ضروری است.

 ۲.۳. نقش لیپیدها در تغذیه‌ زنبورهای عسل

زنبورهای عسل لیپیدهای خود را از گرده جمع‌آوری ‌شده تأمین می‌کنند. لیپیدهای غیرقطبی معمولاً در پوشش خارجی گرده (pollenkitt) و لیپیدهای قطبی در بخش داخلی گرده قرار دارند و هر دو نوع برای زنبورها اهمیت دارند. میزان و ترکیب لیپیدها بسته به گونه گیاهی متفاوت است و مطالعات نشان داده‌اند که محتوای آن از حدود ۰.۸ درصد در اکالیپتوس مارجیناتا تا ۱۸.۹ درصد در قاصدک  متغیر است.

لیپیدها نقش مهمی در فرآیندهای فیزیولوژیکی مرتبط با انرژی، متابولیسم و تنظیم سلولی دارند. آن‌ها به عنوان منبع انرژی، ذخیره‌کننده انرژی و اجزای ساختاری غشاهای سلولی عمل می‌کنند و عمدتاً در بدن چربی ذخیره می‌شوند. لاروها معمولاً مقادیر بیشتری لیپید نسبت به زنبورهای بالغ دارند و زنبورهای پرستار جوان نیز میزان بالایی از لیپید را در شکم خود ذخیره می‌کنند. با افزایش سن و فعالیت‌های جستجوی غذا، میزان لیپیدهای شکمی کاهش می‌یابد.

اسیدهای چرب نیز برای زنبورها اهمیت دارند و در فعالیت‌های ضدمیکروبی، عملکرد شناختی و تولید مثل نقش دارند. اسید پالمیتیک، لینولئیک (امگا-۶) و آلفا-لینولنیک (امگا-۳) رایج‌ترین اسیدهای چرب گرده هستند و همراه با اسید اولئیک در بدن drones، کارگران و ملکه‌ها نیز یافت می‌شوند.

تحقیقات نشان داده‌اند که افزودن بخش لیپیدی گرده به رژیم غذایی زنبورها می‌تواند تولید لارو را افزایش دهد. بهترین تولید لارو با رژیم لیپیدی ۸ درصد مشاهده شد، در حالی که بقا بالاترین مقدار را با رژیم ۴ درصد لیپید و نسبت امگا-۶ به ۳ برابر ۱ نشان داد. با این حال، برای درک اثرات بلندمدت رژیم‌های لیپیدی، مطالعات بیشتری مورد نیاز است.

۲.۴. نقش اسیدهای آمینه و ویتامین‌ها در تغذیه‌ زنبورهای عسل

اسیدهای آمینه نیز بخش مهمی از نیازهای تغذیه‌ای زنبورها هستند و در متابولیسم، پاسخ ایمنی، یادگیری و حافظه، و همچنین به عنوان انتقال‌دهنده عصبی و در دیگر فرآیندهای حیاتی نقش دارند. گرده منبع غنی از اسیدهای آمینه ضروری است که برای توسعه کارگران بالغ ضروری هستند.

ویتامین‌ها نیز مواد مغذی مهمی برای زنبورها هستند و می‌توانند در گرده، شهد، عسل، ژل رویال و دیگر منابع غذایی یافت شوند. غلظت ویتامین‌ها شامل تیامین، ریبوفلاوین، نیاسین، اسید پانتوتنیک، پیریدوکسین، اسید فولیک، کوبالامین، بیوتین، ویتامین E و اسید اسکوربیک در منابع مختلف متفاوت است و نقش مهمی در تنظیم جذب ماکرونوترینت‌ها، مانند کربوهیدرات‌ها و اسیدهای آمینه، ایفا می‌کنند.

ژل رویال ترشح بسیار مغذی تولیدشده توسط زنبورهای پرستار جوان است که به توسعه لاروها، به ویژه ملکه‌ها کمک می‌کند. این ماده شامل آب، پروتئین‌ها، اسیدهای آمینه آزاد، کربوهیدرات‌ها، لیپیدها و مواد معدنی است. ترکیب پیچیده اسیدهای آمینه و ویتامین‌ها در RJ همراه با منابع غذایی دیگر، به سلامت و توسعه زنبورها کمک می‌کند.

هم اسیدهای آمینه و هم ویتامین‌ها به عنوان مکمل‌های غذایی استفاده شده‌اند. تغذیه زنبورهای کارگر تازه ظاهرشده با رژیم‌های مکمل‌شده با ویتامین‌ها، مواد معدنی و اسیدهای آمینه موجب کاهش قابل توجه تعداد اسپورهای نوزما و افزایش رفتارهای بهداشتی شد، که می‌تواند به مقاومت کلنی در برابر عفونت‌های میکروسپوریدی (microsporidial) و ویروسی کمک کند.

 ۲.۵. نقش آب در تغذیه‌ زنبورهای عسل

علاوه بر نیازهای مغذی ذکرشده، آب برای بقای زنبورهای عسل حیاتی است. زنبورها از آب نه تنها برای حفظ هموستاز اسمزی استفاده می‌کنند، بلکه برای انجام وظایف متعدد درون کندو نیز به آن نیاز دارند، از جمله خنک کردن منطقه لارو، تنظیم دمای کندو و تغذیه لاروها به دلیل محتوای بالای آب در ژل رویال. همچنین، آب می‌تواند منبعی برای تأمین مواد معدنی مانند سدیم (Na)، منیزیم (Mg) و پتاسیم (K) باشد که برای برآورده کردن نیازهای تغذیه‌ای زنبورها ضروری‌اند.

مطالعات نشان داده‌اند که کلنی‌های زنبور عسل ترجیح می‌دهند آب غنی از کلرید سدیم، کلرید پتاسیم و کلرید منیزیم مصرف کنند تا آب دیونیزه، و این ترجیح در هر دو فصل تابستان و زمستان مشاهده شده است.

کمبودهای سدیم در رژیم غذایی زنبورها می‌تواند با ارائه منابع آب غنی از نمک‌ها جبران شود. همچنین، رژیم‌های غذایی متعادل از نظر استوکیومتریک اهمیت دارند و آب غنی از مواد معدنی می‌تواند منبع مناسبی برای تأمین مخلوطی از این مواد باشد. با این حال، ضروری است که هر منبع مکملی برای زنبورها ایمن باشد و آسیبی ایجاد نکند. مطالعات بیشتری برای درک بهتر ترجیحات زنبورها در مصرف آب و اثرات آن بر سلامت کلنی لازم است.

نتیجه‌ گیری

با توجه به تمام نیازهای تغذیه‌ای زنبورهای عسل، شامل ضرورت داشتن رژیم غذایی متعادل و چالش‌های ناشی از نزدیکی به مناطق کشاورزی و مواجهه با عوامل استرس‌زای محیطی، حفظ کلنی‌های سالم برای زنبورداران به یک چالش جدی تبدیل شده است. در پاسخ به نیاز به کلنی‌های قوی‌تر و پربازده‌تر، استفاده از مکمل‌های غذایی در زنبورداری در سراسر جهان رایج شده است، به‌ویژه زمانی که منابع طبیعی همیشه در دسترس نیستند.

تصمیم‌گیری درباره کاربرد مکمل‌ها باید با در نظر گرفتن عوامل محیطی مانند نوع زمین، شرایط آب و هوایی، تغییرات فصلی و حضور عوامل استرس‌زا صورت گیرد تا سلامت و بهره‌وری کلنی بهینه شود. همچنین، انجام تحقیقات بیشتر برای ارزیابی اثرات بلندمدت این مکمل‌ها بر کلنی‌های زنبور عسل ضروری است.

برای دیدن مقاله اصلی اینجا کلیک کنید

ترجمه این مقاله توسط مرکز تخصصی زنبورداری و پرورش ملکه ارجان صورت گرفته است.

دسترسی سریع به آخرین مقالات مرتبط :