西方蜜蜂中監督工蜂是否監督雄蜂巢房中的卵
摘要:在西方蜜蜂群體中,工蜂通過清理工蜂產的卵相互監督繁殖,與此同時留下蜂王產的卵。監督效應大概和生物學消耗有關,如尋找卵的時間以及卵的辨認誤差,使一些“錯”卵被保留或者被清理了。應該有選擇性的把生物學消耗降到最低,一種花費能降低的就是集中對工蜂產的卵進行監督效應。本實驗結果和預計的一樣,工蜂監督效應集中在雄蜂巢脾上,工蜂喜歡在此產卵,而不是在含有蜂王產的卵的工蜂巢脾上。
關鍵詞:監督;雄蜂巢房;消耗;蜜蜂;西方蜜蜂
前言
工蜂監督是一種能抑制其他工蜂繁殖效應的工蜂行為,工蜂監督一直存在,因為在一妻多夫的群體中,工蜂與蜂王兒子的親緣關系指數(0.25)比工蜂與其他工蜂的兒子的親緣關系(0.125)指數要高,通過清理工蜂產的卵的工蜂監督在一些蜜蜂、黃蜂、螞蟻等種類中已經被證實。在這些群體中,生物實驗表明:工蜂產的卵很快就被監督工蜂清理,而蜂王產的卵卻保留。
清理卵的工蜂監督和兩類生物學消耗有關:首先,監督工蜂需要花費時間和精力去尋找王蜂產卵的巢房,其次是一些誤差消耗。誤差有兩種可能,第一,如果蜂王產的卵通過誤認被破壞,這樣就降低了群體整體水乎的適應性,導致資源浪費,第二,如果工蜂產的卵被錯誤的保存,這樣就會減少工蜂的適應性以及群體整體水平的適應性。有人研究表明,蜜蜂群體會有選擇性的直接監督工蜂產的卵,使監督消耗降到最低,因為這種行為能減少辨認誤差以及尋找的時間。
工蜂產的卵均是單倍體,而蜂王產的卵大部分是雙倍體,因此。工蜂監督僅涉及到單倍體的卵。工蜂通過直接或間接評價卵的倍體數來監督單倍體的卵,或者為了監督效應監視雄蜂巢房。
也有人研究發現,西方蜜蜂中工蜂不能區分蜂王產的受精卵和未受精卵。這也表明,工蜂對卵倍體數的不同沒有反應,至少對剛產不久的卵。
本研究發現:在雄蜂巢脾中工蜂產的卵比工蜂巢脾中工蜂產的卵監督效應要快。
材料與方法
通過標準的工蜂監督實驗來研究雄蜂巢脾中工蜂產的卵與工蜂巢脾中工蜂產的卵清除效率的比較。為了獲得工蜂產的卵,我們組織了3個無王群,把巢脾中的卵和幼蟲清理。一個星期以后,加新的雄蜂巢脾到無王群中獲得新鮮的工蜂產的卵。每一次使用的時候都換一塊雄蜂巢脾,以至實驗中每次獲得的雄蜂卵日齡均在24小時之內。
在顯微鏡下,把20個工蜂產的卵移到一排工蜂巢房上,再把20個工蜂產的卵移到同一塊巢脾的一排雄蜂巢房上,并對所移卵的位置進行標記。了減少位置不同產生的差異,每一排離巢脾邊緣的距離相同。也對巢脾中的其他一排進行標記,以確定辨認群沒有在此巢脾上產卵。
把移有工蜂產的卵的巢脾加入到辨認蜂群繼箱群的上層中間,辨認蜂群的蜂王用隔王板控制在繼箱群的下層,每四天重復實驗。
把巢脾故人辨認群中,30、60、120、180分鐘后對保留的卵數量進行統計。
結果
通過對每個時間段保留卵的數量進行統計分析發現:被移入到雄蜂巢房中的卵比移人到工蜂巢房中的卵清理速度要快。1小時以后,雄蜂巢脾房中不到1/3的數量保留,而工蜂巢房還有一定比例的數量。在實驗中,沒有發現辨認群蜜蜂在此巢脾上產卵。
討論
實驗結果表明:在西方蜜蜂群體中,工蜂會監督雄蜂巢房中的卵。因為工蜂喜歡在雄蜂巢房中產卵,監督雄蜂巢房能提高工蜂監督的群體效應,減少尋找時間以及減少誤差。
明顯地,工蜂監督僅清理雄蜂巢房中的卵是站不住腳的,因為工蜂還可能會為了避免監督而在工蜂巢房中產卵。因此工蜂監督也存在于工蜂巢房中。但是工蜂有在雄蜂巢脾中產卵。的嗜好。大概可能是適應性的原因,因為工蜂巢房中培育的雄蜂比雄蜂巢房中培育的雄蜂個體要小、成活率也要低。實驗發現:所有移的工蜂產的卵在4小時之內均被清理了,甚至在工蜂巢房中。同時也表明工蜂也監督工蜂巢房,但比雄蜂巢脾中要低。同時也表明了監督工蜂會有選擇性的去提高工蜂監督效應:工蜂在哪里產卵或者工蜂為了能培育自己的卵可能在工蜂巢房中產卵等。
在本實驗中有一個潛在的偏見:雄蜂巢房是工蜂巢房的1.6倍。因此,由于擁擠減少了每個巢房中的監督蜜蜂數量,每個雄蜂巢房的監督蜜蜂的數量比工蜂巢房中的要高。但是,我們斷言:這是一個不太可能的原因,因為工蜂監督數量是限制工蜂監督效應的因素值得懷疑。
(編譯自《Insectes Sociaux》50(1):59-61,2003。
作者:L.A.Halling and B.P.Oldroyd)
引自《養蜂科技》2006(3)
江西農業大學動科院 吳小波 編譯
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