科普:工蜂为何不繁殖
(新华网东京7月4日电)日本北海道大学4日发表一份公报说,该大学一个研究小组最新研究发现,蜜蜂通过社会化分工协作,能够大幅提高幼虫的生存率,和单独筑巢的雌蜂相比,蜂群中的工蜂通过提高自己“胞弟妹”生存率来提高自身基因的遗传率。
一种名为“盐川小花蜂”的蜜蜂中,一部分雌蜂有单独筑巢的特性,研究人员借此可以直接比较单独筑巢雌蜂和集体生活的蜜蜂的基因遗传量。研究发现,在蜜蜂集体生活的蜂巢中,幼虫生存率达到约90%,是雌蜂单独筑巢时的9倍左右,后者在成虫出外觅食时幼虫得不到照管,可能被其他动物捕食,生存率大幅下降。
研究人员认为,与蜂王合作的雌蜂(工蜂),虽然付出了没有直接繁殖后代的代价,但提高了自身“胞弟妹”的生存率,比起单独筑巢的同代雌蜂,大幅增加了传递给种群后代的基因量。
达尔文的自然选择学说认为,能够留存较多后代的物种属性将会进化,但社会化生存的工蜂却“放弃”繁殖而为蜂王劳动,依然能通过自然选择进化。对此,英国生物学家汉密尔顿1964年提出“汉密尔顿法则”补充自然选择学说,认为自然选择的单位是基因而非个体,即计算遗传收益的单位应是基因传播率,而非个体繁殖率。
日本这一新发现首次证实了“汉密尔顿法则”,也有助于研究人类的社会性合作。相关论文已刊登在新一期英国《自然·通讯》杂志网络版上。