Różnorodność genetyczna rodzin pszczelich

Jednym z głównych wyzwań dla zrozumienia ewolucji społecznej pszczół, mrówek i os (błonkoskrzydłe) jest zjawisko poliandrii (związek samicy z dwoma lub kilkoma samcami). Wystąpienie cech w poliandrii jest nieoczekiwane, ponieważ generuje wewnętrzną różnorodność genetyczną, która obniża wysoki poziom pokrewieństwa wśród potomstwa płci żeńskiej, utrudniając w ten sposób ewolucję altruistycznych zachowań w stosunku do krewnych.
Niemniej jednak poliandria występuje wielokrotnie u owadów społecznych i w stopniu ekstremalnym u każdego gatunku pszczoły miodnej (rodzaj Apis).

Fot. Pixabay, PollyDot

Postawiono kilka hipotez wyjaśniających, w jaki sposób korzyści zróżnicowanej genetycznie siły roboczej mogłyby przeważyć koszty obniżonego altruizmu wynikające z niskiego pokrewieństwa wewnątrz rodziny pszczelej.

Jedna z popularnych hipotez sugeruje, że zróżnicowanie genetyczne siły roboczej może działać bardziej efektywnie, a w konsekwencji tworząc rodziny o przewadze fizycznej nad tymi z jednolitymi pulami genów.

Co uznać za normę?

Ogólnie przyjęło się, że „normalną” rodziną jest ta, która jest łagodna i duża. Ale ten wniosek jest jedynie odbiciem naszych własnych pragnień. Nigdy nie słyszałam, aby ktokolwiek twierdził, że mniejsza lub gorsza kolonia pszczela była tą właściwą, pożądaną.

Skąd jednak pszczelarze wiedzą, która nią jest? Nie stosujemy tego samego standardu do naszych dzieci. Być może jedno dziecko radzi sobie w sporcie, a inne w matematyce. Albo jedno jest wysokie, a drugie niskie. Postrzegamy różnice jako dobre.

Akceptujemy wszystkie cechy potomków. Dlaczego więc uważamy, że każda rodzina pszczela powinna być lustrzanym odbiciem tej „idealnej”?

Fot. Katarzyna Judycka

Badania naukowe

Badania naukowe przeprowadzone przez Uniwersytet Stanowy Karoliny Północnej, Uniwersytet Maryland i Departament Rolnictwa Stanów Zjednoczonych (USDA) dowiodły, że jeśli chodzi o pszczoły miodne, należy zadbać, by tworzyły więcej trutni, aby zapewnić populacji różnorodność genetyczną, która jest kluczem do przetrwania w koloniach – co jednocześnie oznacza, że rodzina ma mniejsze szanse na przeżycie, jeśli jej królowa ma ograniczoną liczbę partnerów.

– Chcieliśmy ustalić, czy różnorodność genetyczna rodzin pszczelich ma wpływ na jej przetrwanie i jaka może ona być – mówił dr David Tarpy, profesor nadzwyczajny entomologii na Uniwersytecie Stanowym Karoliny Północnej i główny autor artykułu naukowego.

– Wiedzieliśmy, że różnorodność genetyczna ma wpływ na przetrwanie w kontrolowanych warunkach, ale chcieliśmy sprawdzić, czy ma zastosowanie w rzeczywistym świecie, a jeśli tak, to jak duża różnorodność jest potrzebna, by znacząco poprawić szansę rodziny na przeżycie.

Paulina Witkowska
Pasieka „Pod Wiatrakiem”

Źródło: David R. Tarpy, Dennis van Engelsdorp, Jeffrey S. Pettis. Genetic diversity affects colony survivorship in commercial honey bee colonies. Naturwissenschaften, 2013; DOI: 10.1007/s00114-013-1065-y

Zamów prenumeratę czasopisma "Pasieka"