他們說(shuō)愛(ài)情是盲目的,但是如果你是一只蜂王,這可能意味著真正的失明。
新的研究發(fā)現(xiàn),在性交過(guò)程中,雄蜂會(huì)注射毒素,導(dǎo)致暫時(shí)性失明。所有的性活動(dòng)都發(fā)生在蜜蜂生命的短暫早期,在此期間,雄性死亡,雌性可以活很多年而不交配。
加州大學(xué)河濱分校昆蟲(chóng)學(xué)教授鮑里斯貝爾(Boris Bell)說(shuō),男性會(huì)在視力受損的情況下產(chǎn)生毒素,以充分利用他們可能從父親的后代那里獲得的短期機(jī)會(huì)。
這項(xiàng)研究的資深作者貝爾說(shuō):“雄性蜜蜂希望通過(guò)阻止蜂王與其他雄性交配來(lái)確保它們的基因是傳播的基因之一?!必悹柊l(fā)現(xiàn)了這些令人眼花繚亂的發(fā)現(xiàn),并發(fā)表在今天的《eLife》雜志上。“如果她看不清楚,她就不能飛。”
研究小組確定的毒素是雄性蜜蜂精液中含有的蛋白質(zhì),有助于維持精子。貝爾團(tuán)隊(duì)的早期工作還發(fā)現(xiàn),蜜蜂精液毒素會(huì)殺死對(duì)手的精子。所有的蜜蜂都會(huì)產(chǎn)生這些蛋白質(zhì),盡管有些蜜蜂可能比其他蜜蜂有更多的蛋白質(zhì)。
幾年前,作為一名博士生,貝爾對(duì)蜜蜂的開(kāi)創(chuàng)性液體產(chǎn)生了興趣。在早期的項(xiàng)目中,他注意到如果大黃蜂女王在注射過(guò)程中只注射液體而不是精子,那么女王就會(huì)停止交配,變得對(duì)男性越來(lái)越具有攻擊性。他想知道為什么。
大約10年前,貝爾和他的國(guó)際團(tuán)隊(duì)開(kāi)始分析在蜜蜂的液體中可以找到哪種蛋白質(zhì)。
他說(shuō):“我們發(fā)現(xiàn)了至少300名‘詹姆斯邦德’‘執(zhí)行特定任務(wù)的小特工’。
研究小組并沒(méi)有完全驚訝地發(fā)現(xiàn)一種蛋白質(zhì)可以攻擊其他雄性的精子,因?yàn)檫@種行為可以在其他昆蟲(chóng)身上發(fā)現(xiàn)。但他們驚訝地發(fā)現(xiàn),這種蛋白質(zhì)會(huì)影響女王大腦中負(fù)責(zé)視力的基因。
為了測(cè)試蛋白質(zhì)是否有這種效果,貝爾的團(tuán)隊(duì)向受精后的女王展示了閃光燈,并通過(guò)她大腦中的微型電極測(cè)量了她對(duì)閃光燈的反應(yīng)。而相應(yīng)的飛行障礙效應(yīng)在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)開(kāi)始,但貝爾指出,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,這可能是可逆的,因?yàn)楫?dāng)建立一個(gè)新的殖民地時(shí),女王確實(shí)傾向于在晚年成功飛行。
研究精液蛋白質(zhì)需要昆蟲(chóng)學(xué)家、生物學(xué)家和生物化學(xué)家等跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)來(lái)識(shí)別它們,并檢查它們對(duì)蟻后的影響。
這個(gè)團(tuán)隊(duì)包括貝爾的妻子和合著者芭芭拉貝爾-伊姆霍夫,她是加州大學(xué)河濱分校的授粉專家。作為這個(gè)項(xiàng)目的一部分,貝爾-伊姆霍夫進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn),在蜂箱入口處的掃描儀讀取的蜂王背部安裝了一個(gè)小標(biāo)簽。
“這些標(biāo)簽類似于雜貨店的自助結(jié)賬柜臺(tái),”貝爾-伊姆霍夫說(shuō)。實(shí)驗(yàn)表明,如果它們被授精,女王很難找到回到殖民地的路。
對(duì)蜜蜂交配習(xí)慣的分子理解最終可以用來(lái)改進(jìn)育種計(jì)劃,幫助昆蟲(chóng)為我們吃的許多食物授粉。
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