女王蜜蜂把员工放在“避孕药”来阻止他们繁殖

　　你可能已经知道了社会性昆虫,如蜜蜂、蚂蚁和黄蜂的工人和一个女王,所有的辛勤工作的时候产卵。

　　但这显示了某种进化的难题。毕竟,为什么一个女职工放弃她繁殖的机会,而不是帮助她的母亲,女王,产生更多的后代吗?

　　直到1960年代,这种进化的难题解决了。生物学家比尔汉密尔顿使用数学建模表明基因降低生育率的工人可以在人群中传播,前提是他们提高他们的亲属的生殖健康,共享相同的基因。

　　然而,即使半个世纪后,汉密尔顿,没有人知道蜜蜂的遗传基础工人不育。它有点像搜寻这名希格斯玻色子:我们知道,这些基因通路必须存在,但事实证明识别一个是困难的。

　　但是现在,在我们最近发表的研究分子生物学与进化和昆虫生理学杂志,我们认为我们已经找到了答案。

　　无政府状态在蜂房里

　　故事可以追溯到20多年,当我们中的一个(本),通过他的作品与当地养蜂人发现突变无政府主义的工人们生殖的蜜蜂,虽然女王。

　　突变无政府主义的工人生蛋。 作者提供了

　　本使用表明,DNA指纹分析技术工人是生殖的,他们都有同一个父亲。本的研究显示,工人繁殖的遗传基础。

　　我们意识到我们可以使用这种蜜蜂发现潜在的基因突变的职工生育,通过比较突变的工人正常。当我们这样做的时候,我们发现了一个基因,蜜蜂两种之间的不同,并影响似乎是最强的候选人是否工人生殖。

　　我们称为基因无政府状态,突变后被确认。

　　我们发现基因的表达无政府状态与停用超过两倍的工人卵巢(即没有成熟的卵子在卵巢)相比,工人与激活卵巢(即成熟的卵子在卵巢)。此外,我们发现,无政府状态的表达基因预测卵巢的工人几乎90%的准确率。

　　有趣的是,无政府主义基因的表达上升如果工人暴露于一个女王。这一发现证明是关键。

　　在一个正常的蜜蜂殖民地,女王分泌信息素抑制卵巢活化的工人。如果女王死后,工人们可以激活卵巢和产卵。

　　尽管工人不能交配或储存精子,他们可以产生可行的男性后代由于蜜蜂的性别决定系统(haplodiploidy).

　　所以看来女王控制生殖工人通过操纵无政府状态通过她的信息素的表达。