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蜜蜂分工机制与工蜂哺育动力生成
发布时间:2022-03-01

朱学勤│文

江西武宁县朱氏联合中蜂场,332319


我们知道:人类只在失去母亲时,姊妹或旁者才担负起哺育其幼儿的任务,其他哺乳动物也是如此,哺育动机具有强烈的排它性。然而,当我们从蜂群中抽调出卵虫脾交由它群哺育时,工蜂却不论亲缘关系都会进行哺育。那么,工蜂哺育的原动力是什么?还有蜂王不产子工蜂为什么着急?工蜂在其社会大家庭中获得什么红利?

一、花与蜂,自然选择之必然

远古生命的初期,膜翅目类昆虫的世代繁殖原是由雌性单个对生命体来完成世代交替,即由孤雌单体完成对下代的生、育、繁下为数寥少的后代及食料采集和抵御敌害。这种最初的生命衍续形式无法获得充足食料和育子的巢温,以繁育出更多的后代,加之自然灾害和天敌等诸多不利因素,极大限度制约了种族的竞优发展。而地球植物在充分的阳光、空气、水、气温和养料供养下迅速生长扩张,植物通过展露鲜艳的花朵和散发芬芳的气味以及分泌甜汁成分来诱导、吸引虫媒昆虫(蜜蜂)在访花过程中对其进行传花授粉、雌雄受精,促使物种之间的高效受精结籽与优质进化,使其的果实在自然生存中更加优势、抗逆和强大。植物的表现,极大地刺激了虫媒与植物生物链间的进化。这便是地球物种在自然资源竞争当中长期演化为更能趋应适者生存的法则。

可见,“蜂与花”自然间跨物种界的默契结合,便是一个由低级向高级进化过程。这种跨物种间相互依赖、相互促进和匹配,促使了蜜蜂昆虫出现职蜂进化和劳动分工。

二、级型分工,带来高效能

蜜蜂采回巢的花蜜水分多,营养成分稀薄,难以贮存,需要对其酿造熟化,使之更加富有营养,便于贮藏和获得高效能量。况且,采集更多的食料,需要更多的外勤劳动力,加之酿造、筑巢、哺育、御敌等一系列工作需要明确分工、有序工作。而蜂量、群温、哺育与代接四者之间在蜂群活动中呈相互关联、相互影响和相辅相成。只有足够的蜂量才能达到哺育的温度,只有积极哺育,才能培育出更多的工蜂来完成代代相传的群种繁衍。这些产卵、哺育、采集、酿造、筑巢等一系列的工作,需要有序的分工来进行。因此,群体内工蜂级型分工的原始分配出现。

而同样一粒蜂王产下的卵,由于得到的食料不同和孕育幼虫的巢房大小不同,最后发育成的个体便不同。蜜蜂的级型分工,食料与巢房是个体分化分工的基础,食料种类分配是个体生命发育的关键:

1.食料与营养分配

工蜂分泌成分复杂的蜂王浆专供蜂王食用,以维持蜂王信息素合成、保持数倍于工蜂的寿命和高效产卵,通过发酵处理营养丰富的花粉专供工蜂幼虫食用发育成蜂,蜂蜜专供工蜂和雄蜂食用,为其提供养分与能量。

王浆、花粉、蜂蜜又分别影响个体功能器官发育成形。蜂王因专食蜂王浆,其功能系统与器官发育得到完善适配,像蜂王尾部蜇针退化,卵巢生殖机能发育,具备有与雄性交尾和贮精产卵的超强能力。王浆更能为蜂王提供合成、控制、维系蜂群正常运转的信息素;工蜂因食花蜜,口器、蜜囊、足翅得到发展,卵巢变得萎缩,采集和飞行翅膀等器官得到特异发育和增强,并保留积极哺育旁系后代的本能。

2.巢房大小

巢房大小成为决定个体生命发育的条件,同时也是蜜蜂充分节省材料和营巢体积的表现,即合适的个体住适合的巢房。巢房大小、形态和位置依照个体的大小和发育所需合适温度而选择。

三、信息素支配与互享

蜂王释放信息素抑制工蜂卵巢发育。根据气温与蜜源因素,工蜂合成与释放保幼激素在蜂群中传递,由其浓度来对不同的日龄工蜂进行劳动分工。工蜂分泌蜂王浆专门侍奉蜂王,蜂群需要蜂王健康存在,不断产下大量雌性和少量雄性卵,以便在采蜜期得以强盛发展和增殖期分蜂需求。一般情况下,工蜂日龄决定工蜂任务分工,但外界蜜源的转变也影响工蜂分工,如存蜜量减少、或工蜂断代、新工作蜂不足,工蜂也会因群内任务的需要进行角色转换,担负起筑巢、采集、哺育、警戒等工作。

高度的社会分工构成蜜蜂家庭的蜂量增殖。蜂王产卵量增加,并有足够的工蜂负责哺育、采集。就此,一批批健壮的新蜂不断加入家庭的行列,共同完成庞大的系统活动。工蜂、蜂王乃至雄蜂按职能分工的社会群体有机结合、互为互利,形成高度相互依存的社会性群体,生生不息,周而复始。

食料、群温、蜂王信息素是蜜蜂赖以生存的基本条件,离开群体,蜜蜂个体无法生存,并且各自在自己的岗位上勤奋地工作。

四、宏观互惠法则

蜂王健在,工蜂因为受到蜂王和幼虫激素的抑制或刺激,积极哺育旁系后代。在正常情况下工蜂卵巢不发育,当蜂王和幼虫不存在时,蜂王信息素缺失或衰减,工蜂没有了接替为植物传花授粉,采集蜜粉的后备力量,情绪表现焦躁,体内激素水平急剧改变,表现出快速改造王台或筑造假王台行为,卵巢也开始发育,继而产下未受精卵,并发育成雄蜂。由于没有了蜂王,工蜂的一切努力终以失败而告终,并走向灭亡。

因产卵工蜂不再执行觅食、采蜜、守卫等任务,产卵工蜂的寿命得到延长,这也是在失王情况下工蜂会积极产卵的原因之一。再者工蜂哺育雄蜂卵,不仅是因为需要维系强大的蜂群家族,希望通过哺育雄蜂为蜂群分蜂、新王完成交尾、种间增殖和为蜜源植物授粉来增加自然界蜂群单位保有量,以便采到更多的花蜜。可见,工蜂哺育的原动力是因种族延续、群体强盛不衰和自然界宏观互惠法则的结果。

编辑:方兵兵