Н.Ю. ФЕОКТИСТОВА

Полная ложка меда

Медоносная пчела

Медоносная пчела (Apis mellifera) и тутовый шелкопряд (Bombyx mori) – единственные одомашненные насекомые, дающие человеку совершенно уникальные продукты. С шелкопрядом мы уже знакомили читателей «Биологии»* . Теперь настала очередь пчелы.

Самое древнее изображение пчелы было обнаружено в Аранской пещере (Испания). Оно было сделано в эпоху палеолита – более 15 тыс. лет назад! На этом рисунке изображены два человека, которые на веревках забрались к небольшому отверстию в скале и достают оттуда пчелиный сот. Над людьми летают пчелы.

Наскальный рисунок людей-пчел (пещера на севере Южной Африки)

Еще один наскальный рисунок, возраст которого оценивается в 10 тыс. лет, обнаружен в Австралии, на территории Национального парка Какаду. На нем изображены люди, добывающие мед диких пчел с помощью каменных топориков. Парочка людей, держащих в руках пчелиный сот и окруженных пчелами, изображена и на наскальном рисунке, обнаруженном в пещере на севере Южной Африки.

В те далекие времена мед для многих людей был единственным сладким продуктом. Но и сейчас, несмотря на то, что сахар получают в промышленных масштабах из сахарного тростника и свеклы, пчелиный мед не утратил своего значения как уникальное лакомство и лекарство.

Когда были одомашнены пчелы, точно неизвестно. Однако пчеловодство было развито уже в Древнем Египте – 3 тыс. лет назад. Пчеловодство в Египте было кочевым – на юге страны медосбор начинался раньше, поэтому каждую весну ульи с пчелами устанавливали на специальные плоты, которые медленно плыли вниз по Нилу, на север, следуя ритму цветения различных растений. Таким образом египтяне собирали ежегодно тысячи тонн превосходного меда!

Пчела в Египте считалась священным животным. На картушах (специальных щитах с эмблемами и надписями) изображение этого насекомого находилось перед именем фараона. Присутствовало изображение пчел и на царских саркофагах.

Изображение фараона и картушей на стенах гробницы

В 950 г. в Византии по приказу императора Константина VII была составлена энциклопедия по пчеловодству – «Геопоника». Но и до, и после нее о пчелах писали очень много. Среди авторов, которые упоминали этих насекомых и давали практические советы по уходу за ними, были греческий философ Демокрит, греческий историк Ксенофонт, писатель Аристофан, «отец зоологии» Аристотель, а по легенде – и сам царь Соломон.

В своем развитии пчеловодство прошло несколько этапов. Сначала люди просто собирали мед диких пчел. Затем возникло бортевое пчеловодство (борть – дупло), когда рои пчел ловили и помещали в естественные или специально изготовленные для этих целей дупла, из которых потом и забирали мед.

Затем начало развиваться колодное пчеловодство. Колоды приносили из леса, специальным образом выдалбливали и уже в них помещали рой. На этом этапе стали изготовлять глиняные и берестяные ульи. Однако для того, чтобы взять мед из колод и таких ульев, пчел изгоняли оттуда или даже убивали с помощью серного дыма. А сами ульи просто разламывали.

Настоящий переворот в пчеловодстве произошел благодаря русскому пчеловоду П.И. Прокоповичу, который в 1814 г. изобрел современный тип рамок, на которых пчелы строят соты и которые можно вынимать из улья для сбора меда.

Ульи облегчают человеку сбор меда, позволяют использовать каждую пчелиную семью не один сезон, а много лет. А как же возникает мед, как его делают пчелы?

Пчелиная семья состоит из матки, в задачу которой входит только откладка все новых и новых яиц, нескольких сотен самцов-трутней и нескольких десятков тысяч бесполых рабочих пчел, обязанности которых изменяются с возрастом.

Всего рабочая пчела живет 30–40 дней. Первую половину своей жизни она проводит в улье, а вторую – в поле. В обязанности совсем молодых, 2–3-дневных, пчелок входит чистка ячеек. С 4-го по 8-й день пчелка выполняет функции кормилицы. Она берет из ячеек мед и пергу и кормит этими продуктами личинок, возраст которых уже достиг 3 дней. После достижения 8-дневного возраста у молодой пчелки развивается железа, выделяющая специальное маточное молочко, которым она кормит матку и молодых личинок.

В возрасте 10–13 дней молодые пчелы начинают совершать ориентировочные полеты вокруг улья. В это же время они занимаются аккуратной укладкой пыльцы, которую прилетающие пчелы-сборщицы просто сбрасывают в ячейки, и перерабатывают нектар в мед. Кроме того, пчелы этой возрастной группы чистят улей, унося из него всякий сор, и строят соты. И последняя обязанность молодых пчел перед вылетом в поле – охрана летка.

Дальнейшая жизнь рабочей пчелы проходит в трудах по сбору нектара. Подсчитано, что для приготовления 100 г меда пчела-сборщица должна собрать взяток примерно из миллиона цветков!

Взяток представляет собой нектар, смешанный с пыльцой и капелькой слюны самой пчелы. Иногда пчелы собирают не только нектар, но и другие сахаристые выделения растений, а также сладкие выделения животных (например, тлей) – из них получается мед, называемый падевым, который непригоден для питания самих пчел. Каждый взяток весит примерно 20 мг. Размещается этот груз в специальном приспособлении на задней ноге пчелы – корзиночке.

Пчела-сборщица приносит взяток в улей и сбрасывает его в ячейку сота. После этого над взятком начинает трудиться молодая пчелка-приемщица. Она заглатывает принесенный взяток в специальный «медовый» желудочек, а через некоторое время раскрывает челюсти, выдвигает вперед и вниз свой хоботок и выделяет из желудочка полученный там полуфабрикат, а потом снова заглатывает его. Повторив эту операцию около 240 раз, пчела помещает получившийся продукт в ячейку сота. Но это пока не готовый мед. Другие пчелы продолжают его переработку – переносят жидкий полумед-полунектар из одной ячейки в другую, пока он не загустеет. Кроме того, пчелы удаляют из будущего меда воду путем вентиляции – одни крыльями вгоняют воздух в улей, а другие выгоняют его. Сильный поток воздуха «упаривает» мед, в котором остается не более 16–20% свободной воды. Окончательно готовый, созревший мед пчелы запечатывают в ячейках восковыми крышечками.

Медовые соты

Состав полученного меда зависит от вида растений, с которых был собран нектар, от климатических условий и многих других факторов. В целом в меде содержится около 16–20% воды, около 75% углеводов (в основном глюкозы и фруктозы, в меньших количествах – сахарозы, мальтозы и др.), около 0,3% белкa и 0,3% «золы» – минеральных солей. В составе меда присутствуют также органические кислоты (яблочная, лимонная, щавелевая и др.), ферменты (диастаза, каталаза, инвертаза и др.), ароматические вещества, витамины (В2, РР, В6, Н, К, Е), алкалоиды, красящие вещества...

Еще тысячи лет назад врачи считали мед чудодейственным средством, помогающим при многих недугах. Мед входил в большое количество изготовляемых в те времена лекарств. В Древнем Египте с его помощью лечили ожоги, раны, кожные заболевания, инфекции глаз, простуду, заболевания дыхательной и пищеварительной систем и даже болезни, передающиеся половым путем. Существует довольно странное с нашей точки зрения предание о том, что смесь меда с пометом крокодила использовали как очень эффективное контрацептивное средство!

В Древней Индии медом обрабатывали раны после операций, чтобы они быстрее заживали. Античные греки считали, что мед благотворно влияет на заживление язв и застарелых ран, а римляне лечили медом воспаление среднего уха. В английской книге по практической медицине, написанной в 925 г. н.э., мед рекомендовался при чесотке, воспалительных процессах глаз, ожогах и ранах, образующихся после операций и ампутаций.

Однако, несмотря на огромный исторический опыт, современная официальная медицина практически не использует мед как лекарственное средство. И только в последнее время стали появляться научные работы, экспериментально подтверждающие лечебные свойства меда. В частности, исследовательница Шона Блайер, работающая на микробиологическом факультете Сиднейского университета, изучает удивительные свойства меда, собранного с австралийских кустарников, относящихся к виду Leptospermum polygalifolium, и новозеландского меда, полученного из нектара мануки (Leptospermum scoparium).

Шона Блайер за экспериментальной работой с медом

Мед, собранный пчелами с этих растений, обладает, как обнаружила Шона, совершенно уникальной антибактериальной активностью, в частности против золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus). Эта бактерия, устойчивая к большинству имеющихся сейчас антибиотиков, была и остается причиной множества заболеваний, например пневмонии, остеомиелита, септического артрита, инфекционных заболеваний кожи, эндокардита, менингита и других, нередко заканчивающихся трагически.

Шона Блайер показала, что добавленный к среде, на которой растут золотистые стафилококки, 1%-ный раствора меда задерживает рост этих микроорганизмов на 3 ч; 2%-ный – на 5 ч; 3%-ный – на 10 ч, 4%-ный – на сутки, а 6%-ный раствор убивает бактерий.

Мед может являться столь эффективным антибактериальным агентом благодаря нескольким своим особенностям. Во-первых, в нем очень мало свободной воды, а бактерии для своего развития нуждаются в наличии влаги. (Кстати, по этой же причине даже открытый зрелый мед отлично хранится – говорят, что мед, обнаруживаемый в древнеегипетских захоронениях, очень неплох на вкус!)

Во-вторых, при приготовлении меда пчела смешивает собранный нектар с ферментом слюны глюкозооксидазой. Благодаря этому ферменту часть воды превращается в перекись водорода, которую, как известно, используют не только для отбеливания тканей и обесцвечивания волос, но и для дезинфекции ран. Собственно, именно пероксид и считают основным агентом, ответственным за антибактериальные свойства меда.

Однако исследования Блайер показали, что антисептическая активность меда, полученного на основе нектара Leptospermum polygalifolium и L.scoparium, в 6 раз выше, чем у меда, полученного с других, «обычных» растений. Мало того, эта активность не исчезает и после обработки ферментом каталазой, нейтрализующим пероксид и фактически сводящим на нет антимикробные свойства «обычного» меда. Таким образом, в мануковом меде, очевидно, содержится какой-то дополнительный, пока еще неизвестный фактор, отвечающий за его особые свойства.

Надо заметить, что в Австралии и Новой Зеландии продается много меда, собранного с мануки. Но только сертифицированный мед с измеренной антибактериальной активностью, которая эквивалентна антибактериальной активности 10%-ного фенола («карболки»), используется для медицинских целей. Что, конечно, не мешает использовать любой другой простерилизованный мед для обработки небольших ссадин и царапин в домашних условиях. Главное, чтобы это был именно натуральный мед, а не подделка.

Кроме антибактериальных, мед обладает и отличными ранозаживляющими свойствами. Зачастую только с помощью него можно вылечить плохо заживающие раны и язвы. Иногда многие месяцы лечения другими современными средствами не дают никаких результатов, а мед приводит к выздоровлению через несколько недель.

Заживление ран – невероятно сложный процесс, всех тонкостей которого мы не знаем до сих пор. Однако известно, что ведущую роль в этом процессе играют молекулы, носящие название цитокинезных. Когда такие молекулы высвобождаются из клеток, они активизируют ферменты, которые в конечном итоге вызывают регенерацию поврежденных тканей, а также борются с инфекциями. Одними из важнейших клеток, отвечающих за выброс цитокинезных молекул, являются макрофаги, которые играют ключевую роль в защите организма от различных инфекций и обнаруживаются в огромных количествах на раневых поверхностях. Шона Блайер исследовала влияние на регенерацию человеческих клеток трех различных видов меда: собранного с кустов Leptospermum polygalifolium, меда мануки L.scoparium и смешанного меда, собранного с разных растений. Она обнаружила, что, когда человеческие макрофаги подвергаются воздействию одного из рассматриваемых ею видов меда, из них высвобождается большое количество цитокинезных молекул, в том числе и опухолево-некрозный фактор – альфа (TNF-альфа), интерлейкин-1 (IL-1), интерлейкин-6 (IL-6). Причем подобное выделение не вызвано сахарами меда, т.к., когда макрофаги помещали в искусственный мед (который действовал на них достаточно благотворно), выброса цитокинезных молекул не происходило. Кислоты меда тоже не отвечают за высвобождение этих молекул. Следовательно, заживлению ран способствуют какие-то другие компоненты меда, которых в общей сложности насчитывается более 150. И совершенно необязательно, что за антибактериальные и ранозаживляющие свойства меда отвечают одни и те же компоненты. Вполне может быть, что в этих процессах участвуют совершенно разные факторы. Поиск суперзаживляющих компонентов меда продолжается.

Еще одно удивительное свойство меда – его способность заживлять ожоги. Ожоговые поражения кожи не только болезненны, но и очень восприимчивы к различным инфекциям. Индийский врач Субрахмануам опубликовал (1998) целый ряд сообщений о клинических исследованиях, в которых в качестве лечебного средства использовался мед. В этих работах было обнаружено, что мед не только уничтожает или предотвращает инфицирование ожоговой поверхности, но и ускоряет заживление, а также обладает некоторым анестетическим (обезболивающим) эффектом. Интересно, что Субрахмануам весьма успешно сохранял в меду фрагменты человеческой кожи в течение 12 недель. При этом ткань оставалась совершенно жизнеспособной и была пригодна для трансплантации.

У меда много и других очень важных свойств. И постепенно все они раскроют свои механизмы перед учеными.

Кроме меда пчелы дают нам еще массу не менее полезных продуктов: это и маточное молочко, и пчелиный яд, и воск, и перга. О каждом из этих веществ можно написать отдельный большой рассказ. Поэтому совершенно неудивительно, что благодарное человечество поставило пчеле памятник. И даже не один, а целых три: два в Японии и один в Польше.

По материалам

Акимушкин И. Мир животных. Насекомые. Пауки. Домашние животные. – М.: Мысль. 1998.
Карпачев В.В. Целебная фауна. – М.: Наука, 1989.
Nature Australia. 2001. V. 27. №1.

* См. «Биология», № 32/1999.