西洋ミツバチ（Apis mellifera）の刺針は最後の手段の武器で、肉に刺さり毒を注入し、通常は働きバチの死をもたらします。米国科学アカデミー紀要に発表された新研究は、高速度ビデオ撮影を…

西洋ミツバチ（Apis mellifera）の刺針は最後の手段の武器で、肉に刺さり毒を注入し、通常は働きバチの死をもたらします。米国科学アカデミー紀要に発表された新研究は、高速度ビデオ撮影を用いてこの防御機構の詳細な動作を明らかにしました。オーストラリアのマッコーリー大学のポスドク研究者フィオレラ・ラミレス・エスキベルは、現代のカメラ技術が撮影を可能にしたと述べています。

蜂の刺し傷は非常に速いため、研究チームは1秒間に数百フレームを撮影できるカメラを使用しました。毒嚢と刺針の半透明性により強い照明で内部構造を際立たせました。生きたミツバチを用い、刺針を取り外した後すぐに殺処分しました。刺針は体から離れて約2分間活動を続けるため、人工皮膚に正確に刺すために迅速な作業が必要でした。

100fpsの映像では、長い針と大きな毒嚢の間の中腔に2つの独立した弁が見えました。これらの弁は同時に2つの役割を果たし、トゲのある刺針をより深く押し込みながら毒を連続的に注入します。論文ではこれを二重ピストン構造と表現し、単純なエンジンのピストンより複雑で、弁が互いにすれ違いながら流体の流れを可能にするために折りたたまれます。研究者は3Dプリントでこの動きを再現し、弁の動きを理解しました。

テキサスA&M大学の養蜂学教授ジュリアナ・ランゲルは、電子顕微鏡画像よりも詳細な情報を提供する動画に魅了されたと述べました。刺針とその部位は長く知られていましたが、刺針が離れた後も毒がどのように送り続けられるかは不明でした。研究では刺針の微細な動きが最大15分続くと記しています。