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    為什么與蜂王交尾的雄蜂都會很快死亡?如果不死 會更慘-動物,死亡,蜜蜂

    2022-05-09 11:56:55 網絡

    標題:為什么與蜂王交尾的雄蜂都會很快死亡?如果不死 會更慘-動物,死亡,蜜蜂

    蜜蜂可能是所有昆蟲中對人類幫助最大的一種,我們吃的食物中至少有三分之一需要蜜蜂直接授粉,它們還為我們提供可口的蜂蜜,我們的一些技術會模仿它們的蜂窩結構。

    雖然養蜂人的職業很早就出現了,我們對蜜蜂的研究也非常多,但是蜜蜂的神秘感從來沒有消失過。

    比如,很多人可能都知道雄蜂在交尾之后很快就會死亡,但是蜜蜂社會的游戲規則為什么會這么設定呢?

    其實,這一切都要從蜜蜂群居的生存方式說起,蜜蜂的群居模式也是它們物種最有趣的部分之一。

    蜜蜂的社會結構:蜂王、工蜂和雄蜂

    蜜蜂的祖先被認為是黃蜂科的物種,它們最初并不是采蜜的,而是捕食其它昆蟲。

    然而,一些被它們捕食的昆蟲中有專門的花卉“工作者”,蜜蜂的祖先可能因此接觸到花粉,最終把自己也搭了進去,變成一個純采蜜為生的物種。

    蜜蜂的社會結構便是它們變成“采蜜者”后形成的——最早的高度群居蜜蜂出現在8700萬年前。


    圖源:Muhammad Mahdi Karim

    在一個蜂巢中,有三種不同的蜜蜂:蜂王、工蜂和雄蜂。每種類型的蜜蜂都有自己的功能,這對于蜂巢的延續至關重要。

    有趣的是,盡管三種類型的蜜蜂非常不同,但它們都是同一物種的一部分——那就是蜂王。有時候我真的覺得整個蜂巢才算是單一生命個體,而三種蜜蜂只是身體的三個部分而已。

    每個蜂巢中只有一個蜂王,它的工作就是產卵,整個蜂群中的所有卵都來自一個蜂王。


    圖注:眼睛大的雄蜂,眼小的是工蜂

    蜂王一生只離開一次蜂巢——就是婚飛的時候(下文我會詳細介紹婚飛),它在蜂巢中決定工蜂與雄蜂的比例,受精卵發育成工蜂,未受精的卵則發育成雄蜂。

    雄蜂是單倍體,這在自然界中比較罕見,基因的缺陷可能也意味著它們干啥啥不行,所以雄蜂的存在的唯一目的就是尋找別的蜂王交尾,將自己蜂王的基因傳播到更遠的地方。

    它們在蜂巢中基本啥也不做(現在被發現雄蜂的存在有助于幼蟲的孵化——有待證實),甚至還需要工蜂來喂養,真正的吃飯第一名。


    抵御黃蜂入侵,圖源:Qypchak

    但是傳播基因對于生命來說是至關重要的,如果有一天它們的蜂巢被一鍋端了,至少還有一半基因在外面。

    我們平??吹降拿鄯浠径际枪し?,這也是蜂巢中數量最多的蜜蜂,它們負責維護整個蜂巢正常運行,包括采集食物,清理蜂巢,抵御入侵者等等。

    不過,工蜂還有一個重要工作,那就是選拔新蜂王。


    圖注:背上有圓點的是蜂王,工蜂在鼓勵婚飛

    其實,新蜂王和工蜂一樣都來自于老蜂王相同的細胞——受精卵,而且它們都是雌性的。

    當蜂王的產卵量下降的時候,它就會被拋棄,這時候工蜂會在蜂王的受精卵中選擇一只幼蟲并喂它蜂王漿,吃了蜂王漿的受精幼蟲最終就會發育成蜂巢的新蜂王。


    圖注:婚飛的蜜蜂群

    婚飛:蜜蜂界最壯觀的儀式!

    春天來臨時,雄蜂急切地沖出它們封閉的六邊形蜂窩,成為完全成型的成年雄蜂。

    整個過程會花費雄蜂大約12天的時間,而它們的總共只能存活20天左右(有些啥也不做的雄蜂最多活到60天),所以從發育成熟的那一刻,它們就會飛出去尋覓著交尾的機會。

    但這里有一個未解之謎,那就是數千只來自不同蜂巢的雄蜂會在9-36米的空中聚集在一起,而且不出重大意外的話每年都在同一個地方。

    就像我們前面說的,雄蜂的壽命是短暫的,這意味著每年聚集在同一地方的都是不同的雄蜂,現在沒人知道什么東西指示它們在那里聚集。

    新蜂王的孵化時間會比雄蜂晚幾天,當它們發育成熟后就會飛到達我們前面提到的雄蜂聚集區域。

    新蜂王會飛到工蜂難以到達的高度——畢竟工蜂也是雌性,有時候會爭奪生殖權,然后釋放出性外激素來吸引雄蜂。

    蜂王飛在前面,一群雄蜂跟在后面,一只蜜蜂領著一堆蜜蜂飛行非常壯觀,這個過程被稱為婚飛。

    婚飛的過程其實就是在選拔雄蜂,得到最優質的基因,那些飛得不夠快的,或者蜂王覺得是近親的就不會與之交尾。

    在野外,每1000只雄蜂中只有1只有機會和蜂王交尾,而每1只蜂王一生只婚飛這么一次,不過根據品種的不同,蜂王交尾的雄蜂數量會有所不同,有些種類蜜蜂的蜂王一次婚飛會選拔出20只雄蜂輪流和它交尾。

    交尾結束后,蜂王會存儲所有雄蜂的生殖細胞(精細胞),然后回到蜂巢,不出意外的話它再也不會出去,一生都在使用婚飛時存儲的生殖細胞產卵。

    蜂王之所以一生只交尾一次,其實原因特別簡單,因為交尾是一件風險很高的活動,它們的天敵可能就在等著這浩浩蕩蕩的婚飛儀式。


    圖源:Chiswick Chap

    那么交尾過后的雄蜂為什么會死亡呢?

    你可能聽說過蜜蜂只能叮咬一次,然后很快就會死去。其實所有蜇人的蜜蜂都是工蜂,當它們蜇人時,會撕裂腹部以釋放毒刺,這導致了他們死亡。

    相比之下,雄蜂沒有毒刺,但是它們非??释麨榉渫跏诰?,并且不希望自己的生殖細胞流失。

    所以,在交尾的時候,雄蜂會將整個生殖系統從體內倒置到體外,這么做有助于將生殖細胞推入更深的地方,不容易流失。

    結果就是,和工蜂蜇人時一模一樣,當雄蜂從蜂王身上掉下來時,它們的一部分腹部和內臟會被撕掉,并留在蜂王的尾部,這是導致它們死亡的直接原因。

    養蜂人有時候會以此來判斷蜂王是否交尾成功,即蜂王的尾部是否掛著雄蜂的殘留物。

    另外,雄蜂這樣做還可以堵住蜂王的生殖器官,減少生殖細胞流失的同時還能降低蜂王與其它雄蜂交尾的可能。

    不過,現在的雄蜂明顯已經到了另外一個高度,當第二只雄蜂在婚飛時也追上蜂王的時候,它會把前任留下的殘留物取出,并再次與蜂王交尾,當然有些成功了,也有失敗的。

    在整個蜂群中,雄蜂存在的唯一目的就是完成交尾,而交尾不是一件容易的事,所以它們就算丟掉生命也在所不辭。


    圖源:Panoramedia

    那么還有一個問題,那些99.9%沒有完成交尾的雄蜂結局又會怎么樣呢?

    雄蜂的飛行時間其實非常短暫,它們一次大約只能飛行20分鐘,然后必須返回巢穴并“加油”——吃點蜂蜜。

    如果雄蜂在婚飛中沒有成功交配,它們將繼續嘗試,直到不再有蜂王尋找配偶為止。

    那些99.9%沒有完成目標的雄蜂也會死亡,而且相比于交尾完成的雄蜂,它們會更加凄慘。

    如果是食物充沛的情況下,有些雄蜂會在蜂巢中慢慢死亡,現在研究人員懷疑它們可能對幼蟲的孵化有一定幫助。

    但是當食物變得不充足時,比如天氣變冷了,工蜂就會把雄蜂咬死,然后清理出蜂巢。

    畢竟食物不足時也不會有新的蜂王需要交尾,所以雄蜂的存在就是在浪費資源,清理掉是明智的選擇。

    由于雄蜂的體型往往更大,所以有時候會觀察到好幾只工蜂欺負一只雄蜂的情況,它們咬掉雄蜂的翅膀,把雄蜂拖出蜂巢,以及其它一些更極端的手段折磨雄蜂。

    最后

    蜜蜂的很多行為都讓人費解,但是如果我們把整個蜂群看作一個整體,它們所有奇怪的行為就會變得有據可尋,其目的其實都是讓蜂群得以延續。

    單一個體的生命對于整個蜂群來說真的不算什么,特別是當這些個體還都是來自于同一個生命時,由于得到一個這樣的個體太容易了,所以它們的許多行為都會表現出“一次性”。

     

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