Пчелиные матки оказались вовсе не «машинами для
откладывания яиц», как считалось раньше. По словам учёных, в улье
работает своеобразная «система сдержек и противовесов» – рабочие пчёлы
могут указать матке, куда откладывать яйца самцов, но не в силах
контролировать их количество. Учёные из Университета штата Мичиган в
Ист-Лансинге опровергли широко распространённую гипотезу, согласно
которой царица, откладывающая яйца и являющаяся матерью всех пчёл в улье, никак не влияет на появление особей того или иного пола, а решающую роль в этом играют рабочие пчёлы.
Такое мнение до сих пор было основным. Копуляция у пчёл всегда
совершается только во время проигры, то есть полёта матки и трутней
вокруг улья. В дальнейшем матка хранит полученную в ходе многократных
спариваний сперму и расходует ее постепенно в течение жизни, откладывая
яйца. Самцы пчёл, или трутни, появляются из неоплодотворенных яиц, таким
образом, они не наследуют второй комплект генов от отца и являются
«полуклонами» матки. Самки пчёл рождаются из оплодотворенных яиц и
становятся рабочими. Таким образом, чисто биологически пол потомства
зависит от того, добавит ли матка сперму в формирующееся яйцо или нет.
Тем не менее, одной биологии для определения полового состава потомства
мало: яйца самцов можно отложить лишь в особые ячейки сот. До сих пор
среди энтомологов практически догмой оставалось мнение, согласно
которому именно дочери царицы – иначе говоря, рабочие пчёлы –
контролируют половой состав улья. Делают это они в ходе строительства
сот. Неоплодотворенные яйца матка должна положить в особенные
ячейки, которые рабочие отстраивают большими по размеру, чем
среднестатистические ячейки. Согласно господствующему мнению,
посредством строительства того или иного числа больших ячеек рабочие и
контролируют соотношение полов в популяции. Впрочем, не все учёные
считают, что только дочери царицы решают, кому и в каком количестве
появиться на свет. Энтомологи из Университета штата Мичиган под
руководством Кэти Уортон показали, что и матка может регулировать
гендерное соотношение среди своего потомства. Работа ученых опубликована
в выпуске журнала Behavioural Ecology за ноябрь-декабрь. Чтобы доказать
это, исследователи таким образом оборудовали ульи, что матки находились
в небольших клетках. Каждая клетка в улье помещалась так, чтобы матка
не могла добраться до больших ячеек, куда ей следовало бы откладывать
личинки трутней. При этом доступ к ячейкам стандартного размера для
царицы продолжал оставаться свободным. Спустя 4 дня после начала
эксперимента исследователи убрали клетку, что позволило матке свободно
перемещаться вдоль рядов ячеек, среди которых оказалось достаточно много
незаполненных «мест». Получив свободу передвижений, матка
практически сразу обратилась к большим ячейкам, отложив в три раза
больше неоплодотворенных яиц, нежели обычно. Таким образом, считают
учёные, царица попыталась восстановить гендерный баланс, нарушенный
вследствие лишения ее свободы. «Матка и рабочие пчёлы вместе следят за
демографической ситуацией в улье. Такое ощущение, что в социальной жизни
ульев господствует принцип сдержек и противовесов», – говорит Уортон.
Как отметил энтомолог Ларс Читтка из лондонского Университета королевы
Марии, комментируя Science исследование Уортон, информация о том, что
матка решающим образом влияет на гендерное соотношение в улье, меняет
общие представления об организации социальной жизни в улье и факторах,
влияющих на выбор царицы. «Может, она помнит, сколько яиц какого пола
она уже отложила, или она ощущает, сколько спермы она использовала, или,
возможно, существует какая-нибудь химическая сигнальная система, к
которой матка чувствительна, и которая позволяет ей определять, как
много трутней будет в ее потомстве», – говорит Читтка. Ответов на эти
вопросы, добавляет он, у учёных пока нет.
http://pchelovodstvo.su/content/view/49/31/ |