目前，對(duì)成蟲(chóng)和幼蟲(chóng)之間的交流的研究不多。很多高度社會(huì)化的昆蟲(chóng)(如螞蟻、蜜蜂和黃蜂)在幼蟲(chóng)階段要完全依靠那些為它們履行親代行為的父母。例如，不同的食物供應(yīng)是按照蟲(chóng)齡來(lái)分配。

有跡象表明，幼蟲(chóng)(意大利蜜蜂)的外激素表明這只幼蟲(chóng)的存在和狀態(tài)。目前，從幼蟲(chóng)表皮鑒定出10種脂肪酸酪混合物，其中4種分別是甲基亞麻酸酪、甲基亞油酸酪、甲基油酸酪和乙基棕?cái)R酸酯，這幾種酯引誘工蜂在巢房上封一層薄薄的蠟蓋。在巢房被封蓋前幼蟲(chóng)分泌的脂肪酸酯的量是一天前的20倍。這些幼蟲(chóng)信息素同樣影響王臺(tái)的識(shí)別和工蜂的飼喂。因?yàn)檫@些脂肪酸酯對(duì)工蜂的行為有重要影響，所以可以將與幼蟲(chóng)的蟲(chóng)齡鑒別聯(lián)系起來(lái)，對(duì)小幼蟲(chóng)和大幼蟲(chóng)的脂肪酸酯類(lèi)定量，然后用這些脂肪酸酯混合于石蠟做成人工模型假幼蟲(chóng)進(jìn)行試驗(yàn)。

工蜂幼蟲(chóng)表皮上的碳?xì)浠衔锓謩e從400只2～3日齡的小幼蟲(chóng)和200只8～9日齡的大幼蟲(chóng)萃取，用正戊烷二氯甲烷處理。每一種脂肪酸酪都經(jīng)過(guò)氣質(zhì)色譜儀和質(zhì)譜分析來(lái)確定其種類(lèi)和總量。在小幼蟲(chóng)和大幼蟲(chóng)身上發(fā)現(xiàn)的脂肪酸總量分別是10.6 ng和387 ng，而且脂肪酸酪的組成有所不同。小幼蟲(chóng)的脂肪酸酯中含有64％的乙脂，而大幼蟲(chóng)的脂肪酸酯中含有69％的甲酯。

第一個(gè)實(shí)驗(yàn)是關(guān)于在巢房底部的大幼蟲(chóng)通過(guò)對(duì)工蜂正常刺激來(lái)影響工蜂的封蓋行為。工蜂將會(huì)對(duì)摻有大幼蟲(chóng)信息素的人造石蠟假幼蟲(chóng)進(jìn)行封蓋。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將混有脂肪酸酪的石蠟假幼蟲(chóng)放在巢房底部或巢房壁上。混合在石蠟?zāi)Ｐ椭械母鞣N信息素的含量分別是在大幼蟲(chóng)身上發(fā)現(xiàn)量的10000倍、1000倍、100倍和10倍。這種模型被做成信息素釋放量和自然條件下幼蟲(chóng)釋放信息素量相當(dāng)?shù)臓顟B(tài)。結(jié)果表明，石蠟?zāi)Ｐ椭械闹舅狨ピ?4小時(shí)內(nèi)被釋放出來(lái)的量不超過(guò)總量的1％。因此，這些石蠟?zāi)Ｐ驮?4小時(shí)內(nèi)各自釋放出脂肪酸酯的量相當(dāng)于平時(shí)幼蟲(chóng)釋放脂肪酸酯量的100倍、10倍、1倍和0.1倍還略少些。

封蓋行為受脂肪酸酯濃度的影響。首先，最低濃度(0.1倍幼蟲(chóng)信息素釋放水平)的巢房不被封蓋。第二，當(dāng)這些假幼蟲(chóng)模型放在巢房邊緣時(shí)，含有相當(dāng)于幼蟲(chóng)信息素釋放量1倍信息素濃度的假幼蟲(chóng)巢房有23％封蓋。相比之下，含有相當(dāng)于幼蟲(chóng)信息素10倍和100倍釋放量的假幼蟲(chóng)巢房的封蓋率分別為57％和69％。可以看出，工蜂是通過(guò)信息素來(lái)確認(rèn)巢房?jī)?nèi)是否有幼蟲(chóng)。另外，假幼蟲(chóng)放置在巢房的位置也非常重要，它影響甲酯的揮發(fā)。當(dāng)幼蟲(chóng)在巢房的邊上時(shí)更容易被工蜂發(fā)現(xiàn)，放在巢房底部的假幼蟲(chóng)只有能揮發(fā)出更多脂肪酸酯的，含信息素濃度較高的才會(huì)封蓋。這表明幼蟲(chóng)在巢房的位置決定工蜂對(duì)幼蟲(chóng)察覺(jué)的化學(xué)刺激，從而決定工蜂對(duì)幼蟲(chóng)巢房的封蓋。

工蜂對(duì)小幼蟲(chóng)和大幼蟲(chóng)相應(yīng)的混合脂肪酸酯的區(qū)別和辨認(rèn)目前正在研究中。含1倍小幼蟲(chóng)和大幼蟲(chóng)信息素劑量的兩種假幼蟲(chóng)放在巢房的邊上，假小幼蟲(chóng)巢房無(wú)一封蓋，相比之下，32％的含有大幼蟲(chóng)信息素的幼蟲(chóng)巢房已封蓋，還有27％的大幼蟲(chóng)巢房正開(kāi)始封蓋。因此，工蜂可以通過(guò)信息素區(qū)分小幼蟲(chóng)和大幼蟲(chóng)。與小幼蟲(chóng)信息素相比，含有更多甲酯的大幼蟲(chóng)信息素可確認(rèn)為是幼蟲(chóng)巢房被工蜂封蓋的原因。

第二個(gè)實(shí)驗(yàn)是在蜂群忽然失王的情況下工蜂修造急造王臺(tái)培育新王。蜂群失王時(shí)，工蜂會(huì)挑選出少量1～3日齡的小幼蟲(chóng)來(lái)改造王臺(tái)，它們被當(dāng)作真正的蜂王幼蟲(chóng)飼養(yǎng)，長(zhǎng)大后表現(xiàn)出的形態(tài)和成年蜂王一樣。蜂王和框架上的巢房都是從意大利蜂群里移取的。含有100倍、10倍或1倍于蜜蜂幼蟲(chóng)信息素濃度的石蠟假幼蟲(chóng)被安放在巢房的底部，之后被安置在無(wú)王群的巢脾中間。48小時(shí)后，工蜂在含有100倍和10倍幼蟲(chóng)信息素濃度的假幼蟲(chóng)巢房外面擴(kuò)建王臺(tái)。盡管如此，工蜂更多的在10倍于幼蟲(chóng)信息素濃度的假幼蟲(chóng)巢房邊擴(kuò)建王臺(tái)(x2＝9.4，P＜0.025)。當(dāng)假幼蟲(chóng)含的信息素濃度都是10倍的時(shí)候，工蜂在選擇對(duì)處于巢房底部和巢房邊緣這兩種不同位置的假幼蟲(chóng)巢房進(jìn)行封蓋時(shí)，更多的處于巢房更低位置的假幼蟲(chóng)巢房被擴(kuò)建成王臺(tái)，還有更多的位于巢房邊緣的的假幼蟲(chóng)巢房開(kāi)始被封蓋(x2＝46.6，P＜0.001)。因此。位置因素也是工蜂對(duì)幼蟲(chóng)識(shí)別的一個(gè)重要因素，但這種影響可能只是簡(jiǎn)單的一種工蜂對(duì)不同濃度信息素的反應(yīng)。

對(duì)小幼蟲(chóng)和大幼蟲(chóng)信息素含有的混合酯成分進(jìn)行對(duì)。兩種混合信息素間的每一種含有10倍小幼蟲(chóng)信息素濃度的假幼蟲(chóng)被安放在巢房底部。觀察發(fā)現(xiàn)，更多放有小幼蟲(chóng)信息素(x2＝19.8，P ＜0.005)的假幼蟲(chóng)巢房被擴(kuò)建成王臺(tái)。另一個(gè)實(shí)驗(yàn)幾乎在自然條件下進(jìn)行，工蜂可在含有10倍于大幼蟲(chóng)信息素濃度的放置在巢房邊緣的假幼蟲(chóng)和含有10倍于小幼蟲(chóng)信息素濃度的放置在巢房底部的假幼蟲(chóng)之間進(jìn)行選擇。工蜂的反應(yīng)正如我們所期待的，工蜂對(duì)相應(yīng)的含有小幼蟲(chóng)信息素的假幼蟲(chóng)巢房進(jìn)行擴(kuò)建王臺(tái)，而對(duì)相應(yīng)的含有大幼蟲(chóng)信息素的假幼蟲(chóng)巢房封蓋或者開(kāi)始封蓋(JU＝33.96，P＜0.0001)。因此，在無(wú)王群中，工蜂通過(guò)假幼蟲(chóng)的位置、信息素濃度和信息素混合物的種類(lèi)來(lái)進(jìn)行選擇。

早期，弗雷和溫德引進(jìn)的含有幼蟲(chóng)提取物人工假幼蟲(chóng)模型是適用的，但是不到4小時(shí)工蜂就會(huì)清除它們。我們嘗試在假幼蟲(chóng)模型中加入戊烷和己烷的幼蟲(chóng)提取物來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但是工蜂并不接受它們。很可能是因?yàn)楣し鋵?duì)這些殘留溶劑的敏感所致。在這個(gè)研究中，工蜂對(duì)石蠟假幼蟲(chóng)里的激素特有的反應(yīng)持續(xù)了幾天，而引進(jìn)后被修建在王臺(tái)里的假幼蟲(chóng)模型也是在蜂群里保持了幾個(gè)星期。工蜂并沒(méi)有封蓋所有的被用來(lái)測(cè)試的假幼蟲(chóng)模型。這可以解釋為可能是我們用的信息素并不是完全混合在石蠟里面或者有還其他的物質(zhì)等因素的影響。

在無(wú)王群中，工蜂對(duì)每個(gè)假幼蟲(chóng)模型建造的王臺(tái)都不是一樣的，就像自然條件下發(fā)生的是一樣的，在成千上萬(wàn)的小幼蟲(chóng)中，工蜂只選擇其中少數(shù)幼蟲(chóng)進(jìn)行王臺(tái)修建。我們也對(duì)工蜂對(duì)假幼蟲(chóng)模型和對(duì)真實(shí)幼蟲(chóng)的反應(yīng)進(jìn)行比較。當(dāng)假幼蟲(chóng)模型也是在同樣的巢脾上時(shí)，工蜂一般選擇真實(shí)幼蟲(chóng)，但是當(dāng)二者不在同一巢脾上時(shí)，工蜂也會(huì)擴(kuò)大假幼蟲(chóng)模型的巢房來(lái)建造王臺(tái)，而且當(dāng)真假幼蟲(chóng)所處的不同巢脾處于相對(duì)的位置時(shí)，工蜂會(huì)在假幼蟲(chóng)模型周?chē)藿ㄍ跖_(tái)。工蜂辨認(rèn)行為反應(yīng)在意大利蜜蜂群里比在歐洲黑蜂群里的反應(yīng)要更明顯有效，假設(shè)這些復(fù)合物可以用于種族或者家族的血緣鑒定。所以工蜂選擇其姐妹來(lái)做為蜂王而不是選擇一些具有大體蜜蜂特征的假模型來(lái)做蜂王是不足為怪的。有趣的是，當(dāng)蜂王在的時(shí)候，很多放在巢脾上的像大幼蟲(chóng)的模型被大量封蓋。目前仍不能確定親緣鑒定是封蓋巢房的一個(gè)特征。

另外，工蜂在王臺(tái)的建造行為中有某種可塑性。工蜂選擇含有和小幼蟲(chóng)相似的假幼蟲(chóng)模型，但也建造了少量含有假大幼蟲(chóng)的王臺(tái)。這種狀況同樣在自然條件下被發(fā)現(xiàn)，當(dāng)蜂群里沒(méi)有可以利用的小幼蟲(chóng)時(shí)，無(wú)王群的工蜂將在大幼蟲(chóng)周?chē)⑼跖_(tái)。

為了鑒別此過(guò)程中起作用的酪類(lèi)，含有這十種酯類(lèi)中的每一種能的假幼蟲(chóng)模型被放在同一個(gè)無(wú)王群中實(shí)驗(yàn)，濃度為10-3或者10-4(w／w)，濃度為10-4相當(dāng)于1/20的信息素復(fù)合物的濃度。除了甲基硬脂酸酯、甲基油酸酯和甲基亞麻酸酪外，根據(jù)混合酯的不同工蜂建造王臺(tái)的比率也不同。經(jīng)過(guò)化學(xué)分析，甲基硬脂酸酯和甲基亞麻酸酯并沒(méi)有在小幼蟲(chóng)表皮被發(fā)現(xiàn)。此外，甲基油酸酯占信息素總量的11％。一方面，誘發(fā)工蜂建造王臺(tái)的酯類(lèi)在小幼蟲(chóng)信息素混合物中有89％，而在大幼蟲(chóng)信息素中只有36％。另一方面，誘發(fā)工蜂封蓋的酯類(lèi)大幼蟲(chóng)信息素里面有67％，而小幼蟲(chóng)信息素里面只有23％。這個(gè)結(jié)果可以驗(yàn)證一個(gè)假說(shuō)：工蜂是通過(guò)信息素來(lái)區(qū)分大幼蟲(chóng)和小幼蟲(chóng)的。即將封蓋的大幼蟲(chóng)釋放出的大量混合酯類(lèi)引發(fā)工蜂封蓋巢房。而小幼蟲(chóng)釋放的少量主要成分為酯類(lèi)的信息素，在無(wú)王群中，引發(fā)工蜂擴(kuò)大巢房建造王臺(tái)。

總結(jié)來(lái)說(shuō)，無(wú)論蜂王存在與否，工蜂對(duì)假幼蟲(chóng)的反應(yīng)和對(duì)真幼蟲(chóng)的反應(yīng)是一樣的。我們推斷出三個(gè)研究的指標(biāo)，也就是：組成混合酯的不同酯、信息素的濃度以及假幼蟲(chóng)在巢房中的位置，這些指標(biāo)對(duì)工蜂識(shí)別幼蟲(chóng)有重要影響。在控制條件下，這些信息素同樣可以改變工蜂的咽下腺和卵巢的活動(dòng)。更多的是甲基亞麻酸酪和甲基棕櫚酸酪，乙基棕?cái)R酸酯是吸引瓦螨的主要成分。我們得出這樣的結(jié)論：這些脂肪酸酯混合物是一種在蜜蜂這個(gè)社會(huì)性群體化學(xué)生態(tài)學(xué)中被看作重要成分的幼蟲(chóng)信息素。

引自《中國(guó)蜂業(yè)》2009，59（4） 曾云峰 譯