本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
这篇文章最初发布于城市科学探险！©博客，2010年3月2日，标题为：蜜蜂嗡嗡作响，展现个性。
我仍然喜欢这篇论文的主题。我带领我的实验室小组进行了期刊讨论。我认为这对我们小组来说是一篇很棒的论文，因为研究主题包括个体差异、遗传学和神经科学方法来研究动物行为。此外，它是基因组转录方面的一篇很好的基础论文。我的博士后研究最终将包括对非洲巨鼠及其行为的此类分析。
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作者：Sarah D. Kocher、Julien F. Ayroles、Eric A. Stone、Christina M. Grozinger
研究摘要
研究人员检查了蜜蜂的一种已知调节蜂巢社会行为的行为——随从反应。随从反应是工蜂因蜂王发出的一种特殊信息素或化学物质而给予蜂王的时间和关注量。这种化学物质保持蜂巢的社会联系。在任何动物群体中，个体行为都会有所不同。一些工蜂的反应具有非常高的随从反应——花费大量时间非常靠近蜂王并接收信息素；而另一些工蜂的随从反应非常低。作者着手测量行为和生理（内部身体功能）反应对蜂王信息素的个体差异量。
通常，蜂王信息素由女儿工蜂在蜂巢中传播。然而，有些工蜂要么不喜欢信息素，要么完全避开蜂王。当这种情况发生时，会发生生理变化，这些女儿的卵巢在某种程度上得到了发育。众所周知，这些冷淡的女儿会产下自己的卵（这在礼貌的膜翅目社会中通常是不允许的），这些卵可以发育成具有生殖能力的雄蜂。这种情况并不经常发生，因为其他姐妹如果在蜜蜂育儿室里发现侄子（而不是兄弟），就会丢弃或摧毁卵或蛹。
观察了两种不同亚种（或种族）的工蜂：卡尼鄂拉蜂和意大利蜂。这些是非常古老且著名的蜜蜂种族，它们在形态学上是不同的（不同的外形和形状）。研究人员研究了 5 个卡尼鄂拉蜂蜂群和 4 个意大利蜂蜂群。
本研究中的每个蜂群都由同胞姐妹工蜂组成。在蜜蜂（以及其他膜翅目昆虫，如黄蜂、大黄蜂和蚂蚁）中，同胞姐妹之间的亲缘关系为 75%。与人类（和其他哺乳动物）不同，同胞蜜蜂姐妹之间的亲缘关系比她们与母亲的亲缘关系更密切。我从母亲那里得到了一半（50%）的染色体，从父亲那里得到了一半（50%）。我的任何同胞兄弟姐妹都得到相同的百分比，但不一定是完全相同的染色体，因此我们之间的亲缘关系也是 50%。在蜜蜂中，母亲给女儿一半的染色体（50%），但父亲给女儿全部——整套染色体（100%）。所以这是蜂巢中的家庭事务。话虽如此，作者着手了解如此高度相关的同胞姐妹怎么会表现得如此不同？
将稀释的蜂王信息素滴在载玻片上，并引入到较小的蜜蜂群体（来自每个蜂群）。研究人员计算了在一段时间内（25 分钟）接触信息素的工蜂数量以及每只蜜蜂访问载玻片的次数。他们连续 5 天这样做，在春季和秋季再次这样做。他们比较了不同蜂群之间和每个蜂群内个体之间的蜜蜂行为（访问载玻片的次数）。
他们发现了什么？
嗯，首先并非所有工蜂的行为都相同。个体之间和蜂群之间存在相当大的差异。有些个体访问信息素的次数比其他个体多，但卡尼鄂拉蜂和意大利蜂之间没有太大差异。然而，他们确实发现，访问信息素较少的工蜂比访问信息素较多的姐妹卵巢发育得更好。姐妹之间不仅存在行为差异，而且还存在与这种行为相对应的内部变化。研究人员证实，对蜂王激素的随从反应对于抑制工蜂卵巢发育非常重要，这可以防止它们拥有自己的蜜蜂儿子。
正如有高访问和低访问的蜜蜂一样，也有高反应和低反应的蜂群——行为的个体和蜂群差异。那么，是什么在驱动这些差异呢？正如我之前提到的，研究中的所有蜜蜂都是同胞姐妹，所以不可能是基因，对吗？嗯，不完全是。研究人员确实识别出了他们认为负责随从反应的基因。他们的发现是，尽管姐妹们可能在拥有的基因类型上彼此相似，但基因表达因蜜蜂而异。拥有与另一个人相同的基因是一回事。让该基因实际工作并在体内发挥作用是另一回事。例如，假设你和我拥有相同的基因，该基因编码消化碳水化合物。你体内的相同基因可能比我体内的相同基因做更多的工作（或更少的工作）。这被称为遗传表达的个体差异，这似乎是蜜蜂身上正在发生的事情。随从反应与卵巢发育相关，而卵巢发育与基因表达相关。
它们是相同的，但它们也不同；这些差异可以在内部（遗传学和生理学）和外部（行为）进行衡量。
这一切为什么重要？
在天然蜜蜂群落中，蜂巢必须生存。虽然大多数时候蜂王都在产卵以制造更多工蜂，但变化确实会发生。蜂王的寿命不是永远的。当老蜂王死亡时，工蜂会迅速行动起来，培育一只姐妹蜂王。那个“新”蜂王将是产卵的蜂王，这些卵将成为下一代蜜蜂宝宝——工蜂。谁做这项培育下一代蜂王的重要工作？具有较高随从反应的工蜂。它们培育下一代和未来的蜂王。它们确保任何已经产下的卵都能获得必要的营养（蜂王浆），使其快速走上王位。（工蜂和蜂王在基因上是相似的，作为幼虫喂食的发育时间和食物类型使它们在身体、生理和行为上彼此不同）。
另一方面，随从反应较低的工蜂，那些卵巢发育较好的工蜂，能够产卵并产生雄蜂。通常，其他工蜂会巡逻蜂房并丢弃其他工蜂产下的雄蜂（蜂王也产雄蜂卵，但即使是这些雄蜂/兄弟也会受到工蜂/姐妹的侧目，她们宁愿投入时间和精力来培育更多的姐妹）。然而，在这种过渡状态下，这些工蜂产下的卵有成熟的机会。如果它们真的成熟了，那么它们很快就会离开蜂巢，并在成熟后与其他蜂王交配。通过这种方式，一些工蜂（即那些随从反应较低的工蜂）能够繁殖并传播它们的基因。
完整引用：Kocher SD, AyrolesJF, Stone EA, & Grozinger CM (2010)。工蜂信息素反应的个体差异与生殖性状和大脑基因表达相关。PloS one, 5 (2) PMID：20161742
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