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ミツバチの巣箱の中には、数万匹が体を寄せ合って暮らしています。同じ餌を分け合い、同じ部屋で子を育て、温度も湿度も一年を通して安定している。暮らす側には都合のいい環境ですが、病原菌やカビにとっても同じくらい都合がいい場所です。それでも巣が簡単には病気で全滅しないのは、1匹ずつの免疫だけでなく、群れ全体で病気を防ぐ仕組みがあるからだと考えられてきました。「社会性免疫」と呼ばれる考え方です。
蜂蜜やプロポリス（ミツバチが植物の樹脂を集めて作る、すき間をふさぐ材料）に殺菌の力があることは、以前からよく知られていました。ただ、それぞれの材料を取り出して調べた研究はたくさんあっても、巣の中で「どこに何が置かれているか」まで含めて、ひとつの防御の仕組みとして見た研究はほとんどありませんでした。オーストラリアのシドニー大学のチームが2026年10月に出した論文は、そこを正面から調べたものです。結論を先に書くと、巣の抗菌の働きは入口から中心に向かって層になって並んでいて、外側は広く強く、内側は巣の病原菌だけを狙い撃ちにする形になっていました。
巣の「場所ごと」に何があるかを測る
調べたのは、ニューサウスウェールズ州にある5つの養蜂場（農業教育機関のトコル・カレッジのもの）で飼われているセイヨウミツバチ24群です。全部の群れで同じことをしたわけではなく、10群では巣の入口の表面、貯蔵された花粉、育児用の巣房、採餌に出る働き蜂の腸といった場所ごとに、細菌とカビの顔ぶれを DNA で調べました。別の18群（4群は重複）からは蜂蜜・プロポリス・発酵させた花粉・蜜蝋（みつろう）・働き蜂そのものを集め、抗菌の強さと化学組成を測っています。
抗菌の強さは、7種類の微生物を相手に「どのくらい薄めても増殖を止められるか」で比べました。7種類のうち5種類は巣の病気を起こすもので、幼虫を殺すアメリカ腐蛆病（ふそびょう）の原因菌 Paenibacillus larvae、ヨーロッパ腐蛆病に二次的に入り込む P. alvei と腸球菌、チョーク病の原因となるカビ、ストーンブルード病のコウジカビの仲間です。残り2種類は黄色ブドウ球菌とクリプトコッカスで、巣とは関係のない外の微生物として入れました。巣の病原体だけに効くのか、何にでも効くのかを見分けるための比較対象です。
外側は幅広く強く、内側は狙いを絞る
結果をひとことで言うと、抗菌の性質は巣の「深さ」に沿ってきれいに変わっていました。チームは巣の各部分を、蜂の体の内側から外の環境に触れる表面まで0から5の段階に並べ、場所どうしの距離が離れるほど抗菌の働き方がどれだけ違ってくるかを調べています。すると、距離が離れるほど働き方の違いが大きくなる関係がはっきり出ました。
いちばん外側にあたる蜂蜜とプロポリスは、7種類の微生物のほぼ全部に効く、幅広くて強い抗菌材料でした。蜂蜜の力の大部分は、薄まったときに生じる過酸化水素によるもので、巣ごとに過酸化水素の量は5〜55ppm と大きく違い、量が多い蜂蜜ほど抗菌が強いという対応がありました。プロポリスの主役は植物由来のフラボノイド類で、どの巣のプロポリスも顔ぶれはほぼ同じ、違うのは成分の配合の比率だけでした。
これに対して、巣の内側にあたる働き蜂の分泌物と脂肪体（体の中の栄養を蓄える組織）は、効き方がまるで違いました。アメリカ腐蛆病の菌やチョーク病のカビといった巣の病原体はしっかり抑えるのに、黄色ブドウ球菌やクリプトコッカスのような外の微生物にはほとんど効かない。つまり「殺すべき相手」を選んでいるのです。幼虫の世話をする若い蜂（育児蜂）の脂肪体は、外で働く採餌蜂のものより強い活性を持っていました。病原体にいちばん近いところにいる蜂が、いちばん的を絞った武器を持っている形です。
蜜蝋は6種類の材料の中では最も弱く、発酵花粉はその中間でした。花粉の抗菌力はフラボノイドではなく、短い鎖の有機酸のような極性の分子によるもので、しかもこれは細菌には効いてもカビにはほとんど関係がない、という結果でした。
細菌とカビの違いは、巣全体でも一貫していました。場所による抗菌の違いは、巣の病原細菌に対してははっきり出るのに、病原カビに対してはごくわずかしか出ません。論文はこれを、脅威の大きさに応じた投資の配分だと読んでいます。アメリカ腐蛆病は群れを丸ごと失わせる致命的な病気ですが、チョーク病のようなカビの病気は慢性的で致命傷になりにくい。巣は、いちばん怖い相手にいちばん手厚く備えている、という解釈です。
微生物の顔ぶれのほうも、同じ勾配を描いていました。入口の表面、花粉、育児巣房、蜂の腸では細菌の組成が場所ごとにはっきり違い、場所が離れるほど違いが大きくなります。花の蜜から運ばれてくる微生物は始終あるはずなのに、どこに何が定着するかは場所で決まっている。巣が「どの微生物をどこに住まわせるか」を選別している、と言えます。この構造は、ストレスの兆候があった群れでは少し乱れていました。
防御の強さを決めていたのは、巣の外の景色
巣ごとの抗菌の強さと成分のばらつきが何で決まるのかを統計で分けてみると、いちばん大きな要因は養蜂場の場所でした。巣の健康状態やスモールハイブビートル（巣の中で繁殖する害虫の甲虫）の有無も効いていましたが、場所の違いがそれを上回ります。蜂蜜の過酸化水素も、プロポリスのフラボノイドも、花粉の有機酸も、すべて蜂が外から集めてきた植物の材料から生まれるものです。まわりにどんな花が咲いているかが、そのまま巣の防御の原料を決めていた、ということになります。
共著者でニューサウスウェールズ州第一次産業・地域開発省の養蜂の専門家である Elizabeth Frost は、土地の開墾や集約的な農業が、目に見えないところで蜂の防御を削っている可能性を指摘しています。ダニのように直接の脅威としてよく知られるものとは別に、花の多様性が失われること自体が病気への抵抗力を下げる、という間接の経路です。
筆頭著者の Kenya Fernandes は、巣を「蜂の家であり、職場であり、食堂であり、病院でもあったが、ここに免疫系も加わる」と表現しています。今回調べたのはセイヨウミツバチだけですが、同じように大きな集団で複雑な巣を作るハリナシバチやアリ、シロアリにも似た仕組みがあるのかを、次に見たいとのことです。
この研究が示したのは、個々の材料の殺菌力ではなく、その配置です。蜂蜜やプロポリスが抗菌だと知っていても、それが巣のどこに置かれ、蜂の体の防御とどうつながっているかまでは見えていませんでした。巣の中の「地図」を一枚描いてみたら、入口から幼虫の部屋まで、外敵に対する備えが段階的に並んでいた。社会性免疫という言葉に、具体的な空間の形が与えられた研究だと言えます。
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出典
- Fernandes, K. E., Levina, A., Frost, E. A., Carter, D. A. (2026) “Spatially organized chemical defences shape microbial communities in honey bee colonies” ISME Communications 6(1), ycag247. https://doi.org/10.1093/ismeco/ycag247（オープンアクセス）
- University of Sydney “Bee hives found to be living immune systems that protect bees”（2026年10月20日）https://www.sydney.edu.au/news-opinion/news/2026/10/20/bee-hives-found-to-be-living-immune-systems-that-protect-bees.html
- ScienceAlert “Beehives Have Built-in Immune Systems That Protect The Colony With Layers of Defense”（2026年11月1日）https://www.sciencealert.com/beehives-have-built-in-immune-systems-that-protect-the-colony-with-layers-of-defense
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