У жалистых пчёл матки контролируют размножение рабочих особей без кастрации
Исследователи изучили, как матки у 23 видов жалистых пчёл (триба Meliponini) регулируют репродукцию рабочих особей.
Конфликт интересов в колонии
- С эволюционной точки зрения рабочим выгоднее производить собственное потомство (50% общих генов), чем выращивать потомство матки (25% общих генов).
- У многих видов медоносных пчёл (род Apis) матка использует феромоны для химической кастрации рабочих, подавляя их способность откладывать яйца.
Исследование жалистых пчёл
Учёные разделили 23 изученных вида на три категории:
- Рабочие всегда стерильны (4 вида).
- Рабочие всегда откладывают яйца, даже при наличии матки (14 видов).
- Рабочие откладывают яйца только в отсутствие матки (3 вида: Friesella schrottkyi, Leurotrigona muelleri, Plebeia lucii). У этих видов рабочие инактивируют свои яичники в присутствии матки.
Химические сигналы, а не кастрация
- Исследователи проанализировали кутикулярные углеводороды (феромоны) маток и идентифицировали 128 различных химических соединений.
- Эти вещества в основном находятся на голове матки и нелетучи. Сигнализация происходит только при физическом контакте.
- У трёх видов (F. schrottkyi, L. muelleri, P. lucii) рабочие начинали откладывать яйца после удаления матки. Это указывает на то, что матка не кастрирует рабочих химически, а её феромоны лишь сигнализируют о её присутствии, подавляя откладку яиц.
Эволюционный вывод
Анализ показал, что модуляция стерильности рабочих в ответ на феромон матки независимо эволюционировала как минимум три раза в линиях, ведущих к F. schrottkyi, L. muelleri и P. lucii.
Исследование, опубликованное в Nature Ecology & Evolution, бросает вызов традиционному взгляду на принудительную кастрацию рабочих маткой, показывая альтернативный механизм контроля через химическую сигнализацию.