24 Oktober 2024
3 Maksudku membaca
Lebah ini Hanya Bisa Berkembang Dengan Alkohol Tanpa Ditanduk
Tawon sosial dapat menahan minuman kerasnya
Tiga lebah memakan buah ara matang, yang dapat menghasilkan etanol secara alami.
Pola makan yang hanya mengonsumsi alkohol akan membuat sebagian besar spesies mengalami kesulitan, namun penelitian baru menunjukkan bahwa tawon dapat bertahan hidup—tampaknya tanpa cedera—dengan larutan gula etanol 80 persen sebagai satu-satunya sumber makanan mereka.
Lalat buah, tikus pohon, dan banyak hewan lainnya secara alami mengonsumsi alkohol dalam buah-buahan yang difermentasi; Hal ini terjadi ketika ragi atau bakteri tertentu memecah gula dalam buah matang, menghasilkan sejumlah kecil etanol. Sebagian besar spesies hewan menunjukkan tanda-tanda kerusakan atau toksisitas setelah mengonsumsi zat ini pada konsentrasi di atas 4 persen. Namun peneliti nutrisi hewan Sofia Bouchebti, yang sekarang berada di Universitas Ben-Gurion Negev di Israel, menduga bahwa tawon dan tawon dapat mentoleransi alkohol dengan lebih baik—atau menggunakannya sebagai sumber makanan. Bagaimanapun, usus serangga ini diketahui menampung ragi yang mengubah gula buah menjadi alkohol. Ketika tawon atau lebah melakukan penyerbukan dan mencari makan, sebagian dari ragi ini menetap di tanaman dan buahnya—memainkan peran penting dalam proses fermentasi.
Bouchebti mengalihkan perhatiannya ke lebah Vespa orientalis, sejenis tawon sosial. Dalam pembelajaran minggu ini di Prosiding National Academy of Sciences ASdia dan rekan-rekannya di Universitas Tel Aviv memberi makan tawon dan lebah madu dengan larutan gula yang mengandung 0 hingga 80 persen etanol dengan isotop karbon yang dapat dideteksi. Para peneliti menemukan bahwa napas yang dihembuskan lebah mengandung 300 persen lebih banyak karbon berlabel dibandingkan lebah madu, yang menunjukkan bahwa tubuh lebah madu memecah alkohol lebih cepat.
Tentang mendukung jurnalisme sains
Jika Anda menyukai artikel ini, pertimbangkan untuk mendukung jurnalisme pemenang penghargaan kami dengan berlangganan. Dengan membeli langganan, Anda membantu memastikan masa depan cerita yang berdampak tentang penemuan dan ide yang membentuk dunia kita saat ini.
“Ada banyak energi dalam etanol, dan ini merupakan bahan bakar metabolisme yang hebat,” kata rekan penulis studi dan ahli zoologi Eran Levin. Masalahnya bagi manusia dan banyak hewan lainnya, tentu saja, terdapat konsekuensi perilaku dan kesehatan ketika zat berinteraksi dengan otak dan organ. Namun ketika diberikan bahan bangunan sarang, lebah yang diberi makan etanol dalam penelitian ini menyelesaikan tugas konstruksinya seefisien mereka yang diberi makan gula. Ketika berhadapan dengan penyusup, mereka tidak menunda pengiriman sinyal “mundur”. Selain itu, tawon yang diberi 80 persen etanol dapat hidup rata-rata selama tiga bulan; rekan lebah madu mereka mati dalam waktu 24 jam. Namun, tawon tidak menunjukkan preferensi antara gula dan etanol ketika diberi pilihan. “Jika etanol lebih bergizi dan tanpa efek buruk, bukankah mereka menginginkan lebih banyak? Mungkin mereka tidak bisa merasakannya,” saran Bouchebti.
Untuk mengungkap rahasia di balik dominasi metabolisme ini, rekan penulis studi dan ahli zoologi Dorothée Huchon memimpin pencarian petunjuk genetik. Ia menemukan bahwa cula memiliki beberapa salinan gen yang bertanggung jawab atas enzim yang memecah alkohol—sebuah adaptasi yang mungkin didorong oleh hubungannya dengan ragi.
Ahli biologi Universitas Rochester James Fry, yang tidak terlibat dalam penelitian baru ini, mengatakan penelitian ini menceritakan “kisah evolusi yang menarik”. Namun dia mengingatkan bahwa metode ini terlalu berbeda dari penelitian lain untuk membandingkan secara langsung resistensi etanol antar spesies.
Robert Dudley, pakar penerbangan serangga di University of California, Berkeley, menyatakan bahwa serangga tidak akan pernah menemukan nilai etanol yang tinggi di alam. Bouchebti mengatakan para peneliti “bertujuan untuk menemukan batas maksimum, dan kami masih belum menemukannya.” Berikutnya adalah mempelajari ekspresi gen selama konsumsi etanol dan mencari polanya di antara hewan yang diketahui tertarik pada alkohol (misalnya kumbang dan kelelawar). Dudley setuju: “Survei yang lebih luas terhadap Hymenoptera sosial dan serangga lainnya jelas diperlukan,” katanya.