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新浪科技综合|一些蜂群不得不杀死成千上万“自私”的蜂王

新浪科技综合|一些蜂群不得不杀死成千上万“自私”的蜂王
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一些无刺蜂似乎能够选择是成为工蜂还是蜂王——但每个蜂巢里都有成千上万的王位竞争者被处决 。
大约有五分之一的无刺蜂幼虫会发育成蜂王 ， 但该蜂群只接受其中一只 。 其余的从蜂巢中出来的几秒钟内就遭到下颌强壮的工蚁的袭击 。
生物学家怀疑 ， 这一物种的蜂群会过度繁殖蜂王 ， 这是一种聪明的进化策略 ， 以占领其他蜂巢 。 比利时鲁汶大学的Ricardo Caliari Oliveira表示 ， 但现在看来 ， 这仅仅是个体幼虫“自私”的结果——对整个群体造成了损害 。
【新浪科技综合|一些蜂群不得不杀死成千上万“自私”的蜂王】“这是一个非常不完美的世界 。 ”他说 ， “人们认为进化是一种设计 ， 但在这种情况下 ， 蜜蜂只是在糟糕的情况下尽力而为 。 蜂群正在花费大量资源来培育新的个体 ， 之后它们所能做的就是浪费这些资源 ， 杀死蜂王 。 ”
在大多数蜂群中 ， 包括大约500种无刺蜂 ， 工蜂会选择其中一只幼虫成为唯一的蜂王 ， 将其放在一个更大的蜂巢里 ， 并给它喂食特殊的食物 。 但无刺蜂幼虫都生活在同样大小的蜂巢中 ， 吃同样的食物 。
2010年 ， 研究人员表示 ， 无刺蜂的工蜂正在给未来的蜂王喂食一种名为香叶醇的化学物质 。 Caliari Oliveira和同事想知道 ， 它们选择了这么多蜂王 ， 是否是为了通过寄生将蜂群的DNA传播到其他蜂巢 。
为了进一步调查 ， 他们从墨西哥尤卡坦自治大学附近25个自由放养的无刺蜂蜂群中提取了蜂王和工蜂的基因样本 。
在实验室里 ， 他们还给600多只幼虫注射了更高剂量的香叶醇或生理盐水 。 令他们惊讶的是 ， 额外的香叶醇并没有影响幼虫的发育 ， 这意味着工蜂根本没有控制蜂王的产量 。
Caliari Oliveira说 ， 基因测序显示 ， 每个蜂巢的DNA都保持100%的一致性 ， 没有显示出寄生的证据——即使已知另外两种无刺蜂入侵其他蜂巢 。
在无刺蜂蜂群中 ， 处女蜂王在蜂巢周围拼命地奔跑 ， 通常都无法逃脱工蜂的看守 。 幸存者可能会试图进入另一个蜂巢 ， 结果却被该蜂巢的守卫杀死 。 “这是公地悲剧的一个很好的例子 。 ”Caliari Oliveira说 。
“这项研究解决了一些关于无刺蜂的争议 。 ”英国布里斯托尔大学的Christoph Grueter说 ， 但这并不能为幼虫如何“决定”成为蜂王提供新的解释 。
“对我来说 ， 这仍然是生物学中最大的谜题之一 。 ”他说 。 “这是一种基因还是一种特殊的基因组合？或是某些营养因子和遗传因素之间的相互作用？我们仍未知晓 。 ”
虽然科学家们谈论幼虫选择成为蜂王为“自私” ， 但他们强调 ， 这不太可能是单个幼虫有意识的欲望 。 相反 ， 它们是受生物因素驱动产生的偏好 。 “这是遗传上的自私 ， 但这并不意味着个体对此有任何想法 。 ”Grueter说 。
相关论文日前发表于《生物学快报》 。
相关论文信息：https：//doi.org/10.1098/rsbl.2021.0498
来源：中国科学报

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