Кралица или работническата класа: как бъдещето на пчелите зависи от състава на храненето в детството

Животът на пчелите и възпроизводството на бъдещото поколение са много по-сложни, отколкото може да изглежда на пръв поглед. Оказва се, че за да може кралицата да стане само кралицата, а не работеща пчела, тя се храни със специална храна, въпреки че първоначално ларвите са в същите изходни условия и имат един и същ генетичен материал.

Във всеки кошер има кралица и работещи пчели, които са сестри и са дъщери на господарката на кошера. Но животът на работеща пчела е кратък - не повече от 9 месеца, докато кралицата живее няколко години. За да поднови кастата от работещи пчели, върху която по същество почива целият живот на това сложно подредено семейство, тя снася нови яйца. Повечето от тях скоро ще излюпят нови работнички, но има специални ларви, които получават специална храна, за да станат кралици и да напуснат кошера, като създадат ново семейство.

Според изследователи на живота на пчелите основа на такава различна трансформация е съставът на храната, с която се хранят ларвите. Основната разлика между бъдещите кралици и сестри е наличието на репродуктивни органи, докато работещите пчели са лишени от яйчници. Учените смятат, че репродуктивните органи просто се формират под въздействието на специален тип хранене.

Как работещите пчелни сестри различават кого да хранят? Всичко е много просто: за бъдещите кралици първоначално се изграждат отделни клетки-къщи, докато останалите ларви растат в общи клетки. Жилищата на бъдещите кралици са по-просторни, тъй като впоследствие те ще се окажат по-големи по размер в сравнение със сестрите си. Поради различния размер на гнездото, те лесно се различават и всяка ларва получава храненето си в съответствие с бъдещата си цел.

В началните етапи на развитие на ларвите всички те получават едно и също хранене под формата на пчелно млечице, секретирано от работещи пчели. Но след няколко дни по-младото поколение преминава към специализирано хранене. Изследователите смятат, че ключовата роля в развитието на кралицата играе аминокиселината тирозин, която се предлага с пчелно млечице и стимулира развитието на репродуктивните органи, което го прави пълноценен пчелен вид, който може да остави потомство. Друг важен хранителен компонент е цветен прашец. Прави впечатление, че този продукт се добавя в храната само в клетките на бъдещите работници, докато кралицата никога не се храни с прашец. По всяка вероятност този компонент съдържа и някои вещества, които инхибират развитието на репродуктивната система на пчелите, което ги прави в крайна сметка неспособни за размножаване. По време на експеримента се оказа, че ако нахраните бъдещата кралица с цветен прашец, тогава в крайна сметка тя няма да стане кралицата: няма да развие яйчници и няма да може да се размножава.

Цял живот е била на специална диета, която й помага да се бори с процеса на стареене. Ето защо основната господарка на кошера, хранена с кралско мляко, често живее до 4-5 години и запазва способността да се възпроизвежда.

Е, кои са дроновете? Тези мъжки пчели също се развиват от ларви, положени от кралицата, но разликата им от предишните две категории е, че те растат от неоплодени яйца. Тоест в този случай първоначалният генетичен материал, а не храненето, играе решаваща роля. Клетките на тялото на дроновете съдържат само 16 хромозоми - половин набор, докато кралицата и работещите пчели имат по 32 хромозоми.