生物科學門戶網站
BIO1000.COM

在性交期間公蜜蜂注射致盲毒素給蜂王

他們說愛是盲目的,但如果你是一個女王蜜蜂,它可能意味著真正失去視力。

新研究發現,在性交過程中,雄性蜜蜂會注射毒素,導致暫時性失明。所有的性活動都發生在蜜蜂生命的短暫早期階段,在此期間,雄性死亡,雌蜂可以活多年而不再交配。

加州大學河濱分校的昆蟲學教授鮑裏斯·貝爾說,男性會開發視力受損的毒素,以最大限度地利用他們可能獲得的父親後代的短暫機會。

“雄性蜜蜂想要確保它們的基因是通過阻止女王與其他雄性交配而傳播的基因之一,”該研究的資深作者貝爾說,該研究發現了今天發表在eLife雜志上的這些致盲發現。“如果她看不清楚,她就不會飛。”

該團隊確定的毒素是男性蜜蜂精液中含有的蛋白質,這種物質有助于維持精子。Baer團隊的早期工作還發現蜜蜂精液毒素會殺死對手的精子。所有的蜜蜂都會産生這些蛋白質,盡管有些蜜蜂可能比其他蜜蜂更多。

幾年前,貝爾作爲一名博士生開始對蜜蜂的開創性液體感興趣。在早期的項目中,他注意到如果大黃蜂王後只在注射過程中注射了液體而不是精子,那麽女王就會停止交配並對男性越來越具有侵略性。他想了解原因。

大約10年前,貝爾和他的國際團隊開始分析哪些蛋白質可以在蜜蜂的液體中找到。

“我們發現至少有300個'詹姆斯邦德','具有特定任務的小秘密特工,”他說。

該團隊並沒有完全驚訝地發現一種蛋白質可以攻擊其他雄性的精子,因爲這種行爲可以在其他昆蟲中找到。但他們驚訝地發現這種蛋白質會影響女王大腦中負責視力的基因。

爲了測試蛋白質是否具有這種效果,Baer的團隊用閃爍的光線呈現了受精的女王,並通過她大腦中的微小電極測量了她對它的反應。視覺和相應的飛行障礙效應在數小時內開始,但貝爾指出,從長遠來看,它可能是可逆的,因爲在建立新的殖民地時,皇後確實傾向于在以後的生活中成功飛行。

研究精液蛋白需要昆虫学家,生物学家,生物化學家等跨学科团队来识别它们并检查它们对蚁后的影响。

这个团队包括Baer的妻子和共同作者,加州大学河滨分校授粉专家Barbara Baer-Imhoof。作为这个项目的一部分,Baer-Imhoof进行了实验,在蜂巢入口处的扫描仪读取的蜂王背上安装了小标签。

“這些標簽與雜貨店自助結賬櫃台的標簽類似,”Baer-Imhoof說。實驗表明,如果他們被授精,皇後很難找到返回殖民地的路。

對蜜蜂交配習性的分子理解最終可用于改善育種計劃,並幫助昆蟲授粉我們吃的許多食物。

鄭重聲明:本文版權歸原作者所有,轉載文章僅爲傳播更多信息之目的,如作者信息標記有誤,請第一時間聯系我們修改或刪除,多謝。