在蜂群建立的早期阶段,熊蜂蜂王承担全部工作负荷。它们觅食,通过振动翅肌发热来孵化发育中的幼虫,维护巢穴并产卵。这是一项高风险的平衡术:没有蜂王,蜂群就会崩溃。然而,研究人员注意到一个有趣的节律:蜂王在集中产卵后会进入数天的明显休止期。
"通过在早期每天拍摄巢穴照片,我观察到了这些间歇期,"加州大学河滨分校昆虫学博士生、该项新研究的主要作者布兰卡·佩托表示。"这出乎我的意料。我想知道这些间歇期内发生了什么。"
研究结果详细发表在《BMC生态学与进化》期刊的论文中。
为探究触发休止期的原因,佩托在受控昆虫室内对100多只蜂王进行了为期45天的监测。她记录了每只蜂王的筑巢活动,重点观察其独特的卵簇——这些卵簇产在嵌入花粉堆的蜡质"育卵杯"中。在整个群体中呈现出一种模式:多数蜂王在经历一段密集产卵后,通常会暂停繁殖数日。
这些休止期的出现时间似乎与现存子代的发育阶段相吻合。为验证这一点,佩托在蜂王自然休止期内,将处于不同发育阶段的子代——幼龄幼虫、大龄幼虫和蛹——人工引入巢穴。实验发现,当存在即将成熟的蜂蛹时,蜂王会在约1.5天内恢复产卵。相比之下,未添加子代的对照组休止期平均长达12.5天。
这表明蜂王会响应发育中后代的信号,并据此调整产卵时机。
"蜂蛹的存在会发出某种信号,表明恢复产卵是安全或必要的,"佩托解释道。"这是个动态过程,而非我们曾经假设的持续产出。"
包括熊蜂在内的真社会性昆虫具有世代重叠、合作育幼和劳动分工特征。传统观点认为这类昆虫会持续培育各发育阶段的幼体。但佩托指出,这项研究挑战了关于熊蜂的传统认知——它们的繁殖行为更具微妙性和间歇性。
"研究表明蜂王的繁殖行为远比我们想象的灵活,"佩托强调。"这至关重要,因为早期阶段极其脆弱。若蜂王过早过度消耗体力,整个蜂群可能无法存活。"
本研究虽聚焦于美国东部本土物种,但其意义可能延伸至其他熊蜂物种乃至其他真社会性昆虫。其他物种的蜂王在独自筑巢阶段可能也存在类似节奏。倘若如此,这种内在节律或许是帮助蜂王存活至培育出工蜂群体的进化特性。
北美多个熊蜂种群数量正在下降,主要归因于栖息地丧失、农药暴露和气候压力。理解蜂王——每个蜂群的实际根基——的生物学需求,有助于保护工作者更有效地实施保护。
"即使在实验室环境稳定且无需觅食的条件下,蜂王仍会休止,"佩托指出。"这表明休止不仅是应对压力的反应,更是内在机制。它们正以智慧的方式管理自身能量。"
这种深度洞察得益于佩托在其首个研究生项目中秉持的耐心实践观察。
"没有蜂王就没有蜂群。没有蜂群,我们就失去了关键传粉者,"佩托总结道。"这些休止期可能正是蜂群成功存续的关键所在。"
Story Source:
Materials provided by University of California - Riverside. Note: Content may be edited for style and length.
Journal Reference:
2025-06-19
2025-06-19
2025-06-19
2024-01-20