細菌特搜戰隊
蜜蜂肚裡五隻小細菌 各司其職

本回主角
蜜蜂腸道裡的細菌
小時候常被大人耳提面命:「不要一直吃糖,否則會營養不良。」因為吃糖只有補充到醣類,沒有攝取到蛋白質、脂肪和其他養分,所以光吃糖的確是不行的;但你看看蜜蜂,花兒一朵換過一朵,靠吸食花蜜過活,花蜜裡都是糖,這些蜜蜂怎麼沒有營養不良呢?
三種菌活在酸性環境
其實,蜜蜂除了吸花蜜之外也吃花粉,而花粉裡就有蛋白質和其他養分。我們什麼都吃,腸子裡也就什麼都有,每個人肚子裡都有上千種細菌;而蜜蜂吃的東西跟我們比起來相對簡單,牠們腸子裡也有多種不同的細菌嗎?
科學家發現,蜜蜂腸道裡的細菌組成跟我們相比簡單得多,主要有五種細菌。因為只有五個主角,這些角色之間的愛恨情仇就比我們腸子裡複雜的細菌社會容易看懂。
蜜蜂腸子的前半段細菌很少,這是因為蜜蜂不想讓細菌跑來搶養分,只有到了後半段才放鬆防備,讓細菌可以稍微生長。其中「後段」的直腸裡細菌最多,有三群細菌住在這裡:「比菲德氏菌」、「蜂乳酸菌」和「乳酸菌」。



蜜蜂腸道中段和後段共有五種細菌,其中腸道後段的三種菌生活在酸性環境;另外兩種菌生活在腸道中段,各自扮演不同角色。
「乳酸菌」和「蜂乳酸菌」從名字就知道它們是會把糖變成乳酸,創造愛情般酸甜好滋味的細菌,不過它們在這裡做的事一點也不甜美動人。乳酸菌很容易在含糖量高的食物裡生長,這是因為它們有強烈的排他性,只要它們開始產生乳酸,就會讓附近慢慢酸得不能住人;而蜜蜂腸子裡的乳酸菌也是用這招。前面我們提到蜜蜂會吃花粉,花粉是植物細胞,細胞裡有很多可以給細菌吃的醣類。乳酸菌先搶了容易分解的果膠質,吃完分解後產生乳酸,讓其他細菌活不下來。
其中,只有耐酸的「比菲德氏菌」可以留下來。蜜蜂腸子裡的比菲德氏菌,跟我們吃的益生菌裡的成分比菲德氏菌是同屬親戚,也有類似的本領。比菲德氏菌擅長消化複雜的多醣,能吃乳酸菌吃不了的東西,所以不急著跟乳酸菌搶養分。
兩成員別處另闢戰場
蜜蜂的直腸是個酸性地獄,於是另外兩類細菌成員「吉氏菌」和「斯納氏菌」決定離開,到腸道「中段」的迴腸另闢戰場。
腸子裡有食物流動,而這兩類細菌有形成生物膜的本領,可以把自己黏在腸壁上,這樣就不會被食物流帶到後端的地獄,而且它們留在中段,還可以比後段的細菌更早吃到東西,真是高招!
「吉氏菌」能消化花粉上的多醣,而它吃剩的有機酸可以養活「斯納氏菌」。看起來沒用的「斯納氏菌」,蜜蜂居然刻意保護,讓腸壁細胞提供有機酸養它?這是因為「斯納氏菌」會用氧氣呼吸,蜜蜂要靠它用掉氧氣,否則氧氣會殺死後段酸性地獄裡的細菌;如果直腸裡不酸,雜菌會亂長,蜜蜂可能會生病。
原來腸內的細菌都有重要的功能,大家各司其職才能維持正常運作。但如果蜜蜂採蜜時不小心吃了農藥,可能造成菌相大亂,那對蜜蜂的健康可就是威脅了。