澳大利亚蜜蜂的怪异世界：一个物种如何在巢中创造性别平衡

澳大利亚蜜蜂的怪异世界：一个物种如何在巢中创造性别平衡本章共3391字, 更新于: 2024-12-16 01:04:04

Amphylaeus morosus. Credit: Marc Newman/Wikimedia Commons, CC BY
（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（by Flinders University）：弗林德斯大学的新研究揭示了澳大利亚本土蜜蜂的迷人世界，发现一个高度进化的蜜蜂物种是由雄性和雌性后代数量之间的不寻常斗争形成的。
刚刚发表在《生物学快报》上的异世这篇文章为数百种本地蜜蜂物种丰富多彩的进化和生态增添了另一个转折，这些物种依赖合作的物种蜂群在通常恶劣的环境中生存。
焦点中的何巢衡蜜蜂，Amphylaeus morosus(被称为“反复无常的中创造性假面蜜蜂”)，其社会系统的别平特征包括一个高度繁殖的雌性“女王”和非繁殖的雌性“守卫”，这使它成为研究昆虫社会进化的利亚模式物种。
自达尔文时代以来，蜜蜂生物学上的异世一大谜团就是不育工人如何在合作的社会物种中进化；当不育的个体没有后代时，不育的物种基因是如何持续存在的？
首席研究员、弗林德斯博士和昆虫学家卢卡斯·赫恩博士说:“我们现在知道，何巢衡这个问题在很大程度上可以用亲缘选择来解释，中创造性工人可以通过兄弟姐妹传递他们的别平基因副本，而不是利亚拥有自己的后代。”
但是为什么不育工人在某些种类的动物中进化，像蚂蚁、蜜蜂和黄蜂，而在其他动物中很少进化呢？
“部分答案是膜翅目(蚂蚁、蜜蜂和黄蜂)怪异的遗传系统，雌性与姐妹的关系比与自己的婴儿更密切，但与兄弟的关系要少得多。
“如果女性工作者可以抚养她们的姐妹，而不是她们自己的孩子或兄弟，这可以提供一种有利于不育的遗传‘优势’，”他说。
然而，事实证明，事情并不总是这么简单。
弗林德斯大学的研究人员对群居蜜蜂莫罗斯蜂进行了更仔细的研究，发现了一个有趣的情况，即蚁后在巢穴中有乐于助人或“利他”的守卫的支持下，产下更多的后代，但这些额外的后代总是雄性。
赫恩博士说:“这对女王来说很好，但对女卫兵来说就不太好了，因为这些额外的后代是她的兄弟，没有密切的关系。”
“然而，群体中的守卫越多，产生的多余雄性就越多，它们的遗传价值就越低。”
这可能有助于说明一条非常长的进化路径的顶点，这条路径使它无法进展到被称为“欧洲社会性”的更复杂的社会阶段，这种社会复杂性的特点是只有一个女王和许多不繁殖的工蚁的巢穴。
在此之前，Flinders的早期研究表明，虽然莫罗猿的利他保护行为可以用亲缘选择来解释，但保护行为却罕见得令人困惑。
“研究群体中这些守卫的好处也揭示了社会行为中意想不到的复杂性，挑战了社会性以线性和渐进的方式进化的概念。
“这项最新研究为这个难题提供了一个解释，即利他的保护行为只有在罕见的情况下才会有回报。合著者弗林德斯大学副教授迈克·施瓦茨和阿德莱德大学副教授、南澳大利亚博物馆高级研究科学家马克·史蒂芬斯说:“当这种情况变得普遍时，所有多余的男性后代都变得没什么价值了。”。
“澳大利亚蜜蜂Amphylaeus morosus似乎已经进入了一个‘金发区’:集体社会性不算太少，也不算太多——只是适量，”研究人员总结道。
黄腹角雉在粗糙的桫椤叶上筑巢，这些桫椤叶密集地分布在维多利亚州的Dandenong山脉和中央高地地区，更零星地分布在澳大利亚东海岸的山地栖息地。
它是高度多样化的蜜蜂科家族中唯一已知的社会物种，这使它成为研究昆虫社会行为最初是如何进化的理想物种。

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