蜜蜂天生竟具有內(nèi)部時鐘

結(jié)果表明，沒有蜜蜂顯示出自發(fā)的ca。從the出來后立即有24小時的節(jié)奏-不管與出生菌落的接觸程度如何-而88%的O. bicornis雌性和雄性都如此。沒有死的O. bicornis的12%。但是，隨著時間的推移，至少兩天大的時候，每只蜜蜂也發(fā)育出明顯的約。24小時的節(jié)奏。Beer和Helfrich-Foerster得出結(jié)論，獨角獸O.bees蜜蜂而非社交蜜蜂與功能性內(nèi)生生物鐘一起出現(xiàn)。

像蜜蜂和大黃蜂這樣的社交昆蟲分別是從孤獨的蜜蜂和黃蜂進化而來的。許多社交昆蟲的一個共同特征是特定年齡的行為：當(dāng)它們從the中出來時，工人通常專門從事巢窩黑暗中的晝夜工作，從育雛開始。但是隨著年齡的增長，它們逐漸從巢的中心轉(zhuǎn)移到更具周期性的任務(wù)上，終只能在白天在外面覓食，直到生命的盡頭。在這里，研究人員發(fā)現(xiàn)有證據(jù)表明，這種從晝夜不停地轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄?jié)奏的任務(wù)(這種現(xiàn)象并非在單獨的昆蟲中發(fā)生)，似乎是由于社交蜜蜂的內(nèi)源(即內(nèi)部)“晝夜”時鐘的成熟速度較慢。孤獨的蜜蜂。

他們發(fā)現(xiàn)在孤獨的紅色梅森蜜蜂Osmia bicornis中，各個年齡段的雌性都在覓食為后代提供食物，雌性和雄性出現(xiàn)具有成熟的，功能齊全的晝夜節(jié)律，如其24小時運動節(jié)奏和產(chǎn)生“起搏器”蛋白色素分散因子(PDF)的大腦細胞。

“我們的結(jié)果表明，與單獨的梅森蜜蜂相比，社交蜜蜂的晝夜節(jié)律時鐘成熟。我們預(yù)測，晝夜節(jié)律時鐘的快速成熟是祖先的狀況，并且將在整個孤獨的蜜蜂和黃蜂中找到。在整個生命周期中進行覓食和進行育雛護理。相反，社會物種的繼發(fā)發(fā)育可能是次要的，從而使年齡相關(guān)的行為從無環(huán)育雛轉(zhuǎn)向日常覓食，”卡塔琳娜·比爾博士(Katharina Beer博士)德國維爾茨堡朱利葉斯·馬克西米利安大學(xué)動物生態(tài)學(xué)和熱帶生物學(xué)系。她的研究是由朱利葉斯·馬克西米利安大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)和遺傳學(xué)系主任夏洛特·赫爾夫里希·福斯特教授完成的，細胞與發(fā)育生物學(xué)前沿。

紅梅森蜜蜂是重要的農(nóng)業(yè)授粉媒介，遍及歐洲，北非和近東。與社交昆蟲不同，這里沒有不育工人階級：雌性在其出生的巢中越冬，在春季出現(xiàn)，交配并在空心莖中建立新的巢。雌性在許多不同的植物上覓食花粉和花蜜，它們儲存在一排密封的細胞內(nèi)，每個細胞產(chǎn)一個卵。

Beer和Helfrich-Foerster收集了新出現(xiàn)的蜜蜂-從孤立的蜜蜂巢中梳出40名工人(雌性)，從孤立的O.bicornis p中取出56只雌性和31只雄性，并將它們放入內(nèi)部的單獨試管中運動活動監(jiān)視器系統(tǒng)，用于注冊個人活動的設(shè)備。紅外線束在每個管的中心交叉，每當(dāng)蜜蜂移動時，紅外線束就會中斷。通過記錄出苗后3到45天全天候在黑暗中和恒溫下的活動模式，研究人員可以得出每只蜜蜂的節(jié)律。