十几年前,养蜂人开始报告说,他们的大量蜜蜂(Apis mellifera)神秘死亡。科学家们后来发现了多种原因,但“疾病是目前蜜蜂健康问题的主要原因,”不列颠哥伦比亚大学生物化学和分子生物学教授伦纳德·福斯特说。昆虫遭受着从蜂螨病(由螨虫引起)到细菌性疾病美洲幼虫腐臭病的各种祸害。现在一项新的研究揭示了死蜜蜂的气味如何被用来帮助识别和培育更健康的蜂群。
科学家们早就知道蜜蜂会清除它们幼虫中死亡或患病的个体,以限制病原体在蜂群中的传播。不列颠哥伦比亚省研究员和研究主要作者艾莉森·麦卡菲与福斯特和其他同事一起,想要更好地了解为什么有些蜂群比其他蜂群更勤于清理。他们选择了蜜蜂自然产生的两种化学物质,油酸和β-罗勒烯,他们认为这些物质的气味可能作为清理信号。许多昆虫在死亡时会释放油酸,而蜜蜂幼虫会释放β-罗勒烯来发出它们需要食物的信号。幼年蜜蜂在死亡时会同时释放这两种化合物。
研究人员进行了一系列测试,以确定这些气味是否与卫生行为有关。在一项实验中,他们将油酸和β-罗勒烯添加到在蜂巢室中发育的活幼虫中,试图欺骗工蜂认为幼虫已死。该团队在四月份的《科学报告》中报告说,与仅暴露于一种气味或对照化学物质的昆虫相比,工蜂从浸泡了两种化学物质混合物的蜂巢室中移除了更多的幼虫成员。研究人员认为,β-罗勒烯提醒工蜂注意幼虫,而油酸则触发它们移除“死”幼虫。
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该团队还发现了气味与驱动蜜蜂卫生行为的基因之间的联系。由于一些蜜蜂似乎通过清理对“死亡”气味反应更强烈,这些发现可能有助于科学家开发一种更好的方法来培育更卫生的蜜蜂。“他们拥有蜜蜂可以识别这些气味的机制——并且他们实际上通过他们的基因获得了一种合理的机制——这真的令人兴奋,”美国农业部研究科学家杰伊·埃文斯说,他没有参与这项研究。“如果得到验证,可能会有一种方法来衡量这种特性,以便养蜂人可以根据基因选择一种卫生的蜜蜂品种。”