Nova studija pokazuje da radnice bumbara preko juvenilnog hormona u hrani direktno utiču na to koja će larva postati kraljica. Hranjenje hormonima čini larve težim i sklonijim razvoju kraljičine forme, dok direktna primena hormona na larve nije dala isti efekat i često je završavala njihovim uklanjanjem. Larve su osetljive na hormon samo u danima 7 i 8 razvoja, a porast hormona u koloniji povezan je sa starenjem kolonije i sezonskim ciklusom.
Radnice bumbara „glasaju“ hranom — juvenilni hormon odlučuje koja larva postaje kraljica
Worker bees can alter the future of the colony’s larvae.
Svaka kolonija bumbara ima kraljicu, ali novi rad iz Insect Biochemistry and Molecular Biology otkriva da put do te uloge možda nije strogo monarhijski. Umesto toga, radnice svojim ponašanjem i hormonima u hrani odlučuju koje će larve razviti kraljičinske osobine.
Kako funkcioniše izbor
Ključ procesa je juvenilni hormon — endokrini signal koji kod insekata reguliše razvoj, presvlačenje i reproduktivnu sposobnost. Istraživači su u eksperimentima tretirali radnice ovim hormonom; radnice su ga potom unosile u hranu (iz nektara i polena) koju daju larvama. Larve koje su primale više ovog hormona bile su teže i znatno verovatnije razvijale se u kraljice.
Šta se desilo kada je hormon dat direktno larvama
Kada je juvenilni hormon primenjen direktno na larve, efekat nije bio isti: takve larve nisu postale kraljice, a mnoge su kasnije uklonjene iz gnezda od strane radnica. To ukazuje da je način prenosa (putem radnica i hrane) i tajming ključan za ishod.
Eksperimentalni pristup
U radu su istraživači koristili grupe po tri radnice i klaster larvi, primenjujući hormon u različitim dozama i u različito vreme — ili radnicama ili direktno larvama. Pratili su kretanje hormona, merili masu larvi i beležili koje jedinke su se razvile u kraljice, a koje u radnice. Otkrili su i da su larve osetljive na hormon samo u uskom prozoru razvoja — u danima sedam i osam.
„Pošto sve ove ženke dele istu DNK, impresivan je primer kako isti genotip može dati potpuno različite oblike,” rekao je Etya Amsalem (Penn State), autor studije. „Poznavanje mehanizama proizvodnje kraljica može unaprediti komercijalnu selekciju i upravljanje kolonijama.”
Sezonski kontekst i implikacije
Rezultati sugerišu da proizvodnja kraljica zavisi od dinamike kolonije tokom sezone. Kako kolonija stari, radnice sve češće aktiviraju jajnike i nivo juvenilnog hormona raste — to dovodi do toga da radnice hranom prenesu više hormona u larve. Kada dovoljan broj radnica simultano poveća unos hormona u kritičnom vremenskom prozoru, krajem sezone raste verovatnoća stvaranja novih kraljica.
Ovo saznanje ima praktične implikacije: bolja kontrola hranjenja i hormonskih uslova mogla bi pomoći u upravljanju komercijalnim nasadima bumbara i unaprediti prakse za oprašivanje u poljoprivredi. Takođe doprinosi razumevanju evolucije složenih društvenih sistema kod insekata i načina na koji hormonski signali oblikuju društvenu strukturu.
Zaključak: Umesto da centralizovana figura odlučuje o sudbini larvi, radnice posredno „biraju” buduće kraljice putem hormonima obogaćene hrane — pri čemu su tačnost vremena i način prenosa presudni.
Pomozite nam da budemo bolji.
