爲什麽蜜蜂會進化出蜂後?蜂後一生真的只交尾一次嗎?

怪羅科普 2024-04-21 23:16:38

我們提到“蜜蜂”時,你可能會想到一種生活在世界各地的動物——蜂巢中的群居蜜蜂,這些蜜蜂擁有蜂後,蜂後爲整個群體産下所有的後代。

但如果“蜜蜂”指的是蜜蜂總科的所有物種的話,那麽實際上大部分蜜蜂並沒有蜂後。

蜜蜂總科是一個大類群,全世界大約有2萬種,種群數量可能超過2萬億只,而它們中絕大多數甚至都不是群居的,它們在沒有蜂後或蜂群的情況下也能過得很好。

這些無蜂後的蜜蜂,雌性獨自在一個簡單的巢穴中産卵——要麽在植物莖中,要麽在地下隧道中。它們只爲每個卵提供一個花粉球,其中混合了她從花朵中收集的花蜜,然後讓卵自己孵化和發育,整個過程不需要任何幫助。

©Sharadpunita

這些蜜蜂的外觀通常非常美麗,是許多作物和植物的重要傳粉者,只是許多人可能沒有意識到它們也是蜜蜂而已。

那麽有趣的問題是,既然許多蜜蜂在沒有蜂後的情況下也能成功地生活,那麽蜂後到底如何如何進化的?

蜂後、工蜂和雄蜂

除了采蜜蜜蜂之外,蜂類中還有兩種擁有蜂後,一種是除澳大利亞和南極洲以外所有大陸上都有分布的大黃蜂,以及主要在熱帶地區發現的無刺蜂。

采蜜蜜蜂的蜂巢最多可以擁有超過5萬只蜜蜂,而肉食性的大黃蜂群體通常只有幾百只,無刺蜂群則通常更小,但有些和最大的蜂巢一樣大。

這些蜂類的社會結構除了産卵的蜂後之外還有兩個共同的“崗位”——工蜂和雄蜂。

很多人可能並不太了解蜂群的各個崗位到底是如何分工的,這個其實相當有趣。

蜂後毫無疑問就是産卵的——整個蜂群的蜜蜂都來自蜂群中的蜂後,但是它還有一個工作就是初步調節工蜂和雄蜂的數量比例。

我們看到的蜜蜂基本是工蜂©Marc Andrighetti

所有的工蜂都和蜂後一樣是雌性——是由蜂後的受精卵發育而來,蜂群的所有工作都是由工蜂完成,包括打理蜂群,收集食物,捍衛巢穴……等等。

雖然工蜂很少産卵,但是確實有許多研究都發現了它們也會産卵,只是工蜂産下的卵會迅速被其它工蜂吃掉,這種情況被認爲是爲了確保蜂群中的工蜂和雄蜂的比例不會紊亂。

而之所以必須嚴格控制工蜂和雄蜂的比例,是因爲雄蜂在蜂群中除了吃飯啥也不會做——甚至連吃飯都要工蜂來餵養,是妥妥的資源消耗者。

雄蜂是由未受精的卵發育來的,是單倍體,它們連尾刺都沒有,但是體型卻更大,它們的唯一職能就是傳播蜂群基因。

圖:標記上的這個就是蜂後,和普通工蜂沒啥差別

被孤立的“女王”

也許你會想象一個王或者後掌管一切,命令所有人的存在,但對于蜂群社會而言,這樣的事情不存在的,蜂後不像人類的王和後那樣領導他們的人民,蜂後不會統治他們的工蜂。

相反,蜂後在蜂巢中發生的事情是相當隔絕的,它就像是個機器,只負責産卵,以及産什麽卵,它會根據蜂群需求通過産下受精或者非受精的卵來初步調節工蜂和雄蜂的比例。

但是,僅僅只是初步的調節,最終的決定權還在于工蜂,它們會根據蜂群的資源情況,來選擇性餵養或者殺死雄蜂。

另一方面,一旦蜂後産卵能力下降,它就會被工蜂殺死,這個時候工蜂會在所有的受精卵中選拔一枚來成爲下一個蜂後,只要在它孵化之後餵它食用蜂王漿即可。

很多人可能都知道,一只蜂後一生只交尾一次——所以隨著時間推移産卵能力都會下降,或許很多人會好奇爲什麽會這樣。

其實,原因特別簡單,因爲蜂後的交尾風險非常高,蜂群沒有理由讓同一只去完成多次交尾。

圖:背上有圓點的就是備選蜂後,工蜂在鼓勵它婚飛

蜂後交尾的時候會進行雄蜂選拔,一只備選蜂後在前面飛行,數千只來自不同蜂巢的雄蜂在後面追,這個被稱爲婚飛。

婚飛是蜂界最壯觀的集體表演,一大堆捕食者對此虎視眈眈,試圖吃掉它們(關于蜜蜂婚飛有個有趣的事實,它們每年都在同一個地方開始,沒人知道蜜蜂如何做到的)。

所以,蜂群不可能讓同一只蜂後飛兩次,選拔出多個備選蜂後,在老蜂後産能歸零之前找到新蜂後會是更好的選擇。

圖:這個是個蟻巢你敢想象嗎,來自巴西切葉蟻

那麽到底爲什麽要有蜂後呢?

其實,不止是蜜蜂,其他動物也生活在社會分工明確群體中——它們也在繁殖和維持群體成員之間進行明確分工,比如螞蟻、白蟻,甚至是裸鼹鼠,同時它們也都進化出了“王後”。

在自然界,如果生物存在只有一個目的的話,那肯定就是將自己的基因傳遞下去。

生物體傳遞基因的一種方式是自己生育後代,這是相當常見的,而另外一種方式是幫助近親,而不是獨自生育。

雖然,不用自己生育來傳遞基因,聽起來很不靠譜,但實際上很多動物都被觀察到在這麽做,甚至連生物的利他行爲很可能就是這麽進化的,其實這個原因很簡單,因爲你的近親和你有相似的基因。

那些分工明確的社區動物,很明顯就是將幫助近親繁殖做到了極致。

你可能還會問,它們到底爲什麽會走向“蜂後”這種極端。

我這邊找到的答案是,複雜的巢穴結構,以及明確的勞動分工,這兩個是促進“王後”進化的主要因素。

這些動物的祖先,要麽爲了搭建更複雜的巢穴來維持種群,要麽爲了促進勞動分工,也可能兩者同時發展,最終走向了“王後”這種生存模式。

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怪羅科普

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