Рабочие пчёлы ведут «репродуктивную классовую войну» с маткой

Новое исследование, опубликованное в Molecular Ecology, показывает, что в высокосоциальных колониях пчёл существует конфликт за размножение между рабочими особями и маткой, что заставляет некоторых рабочих эгоистично эксплуатировать колонию в своих интересах.

Исследование было сосредоточено на бразильском виде безжальных пчёл Melipona scutellaris. Колонии содержат около 1500 рабочих особей и возглавляются одной маткой, спарившейся единожды.

Генетическое исследование почти 600 самцов из 45 колоний показало, что 22.89% самцов Melipona scutellaris являются сыновьями рабочих пчёл, а не матки, что демонстрирует продолжающийся конфликт за репродукцию.

«Удивительно, но наши результаты показывают, что более 80% сыновей рабочих имели генотипы, несовместимые с тем, что они являются сыновьями нынешней матки», — сказала Дениз Алвес. «Это впервые демонстрирует, как рабочие продолжают этот конфликт, паразитируя на репродукции следующего поколения рабочей силы ради своей собственной выгоды».

Рабочие пчёлы обычно не могут спариваться, но способны откладывать неоплодотворённые яйца, которые могут развиться в самцов. Матка часто избирательно поедает яйца, отложенные рабочими, чтобы обеспечить своё доминирование в репродукции. В некоторых видах другие рабочие могут поедать яйца своих собратьев в рамках так называемого «рабочего полицейского контроля».

Несмотря на эти барьеры, рабочим пчёлам выгодно производить собственное потомство, однако выгода является сугубо индивидуальной и может быть затратной для колонии в целом. Команда обнаружила, что размножающиеся рабочие особи могут жить в три раза дольше, то есть их продолжительность жизни почти соответствует продолжительности жизни самой матки.

Считается, что увеличение продолжительности жизни связано с тем, что размножающиеся рабочие обычно не выполняют рискованных задач, таких как фуражировка. Однако, поскольку такие пчёлы не работают, увеличение их числа ставит под угрозу коллективное производство колонии, отсюда и возникает конфликт между маткой и рабочими за производство самцов.

Анализ генотипов показал, что из 576 генотипированных самцов 61 (10.59%) не мог быть отнесён к матке и, следовательно, определённо был сыном рабочих. Из этих 61:

• 14 (22.95%) могли быть сыновьями рабочих от нынешней матки.
• 47 (77.05%) произошли от рабочих от предыдущей, сменённой матки.

По оценкам команды:

• 77.11% самцов были сыновьями матки.
• 4.34% были сыновьями рабочих от нынешней матки.
• 18.54% были сыновьями рабочих от предыдущей матки.

«Эти результаты являются первой явной демонстрацией того, что конфликт из-за отцовства самцов в обществах насекомых разыгрывается не только между маткой и рабочими, — заключает Алвес, — но и показывает, что конфликт может также перекинуться от одного поколения рабочих к другому».

Источник: Alves.DA et al., ‘The Queen is dead - long live the workers: intraspecific parasitism by workers in the stingless bee Melipona scutellaris’, Molecular Ecology, 2009.