蜜蜂界的甄嬛传：蜂王如何捍卫专属自己的生育大权？

图片来源： Lilla Frerichs/public domain

成熟的蜂群通常拥有成千上万的工蜂辛勤劳作，而唯一的蜂王（蜂后）则肩负着繁衍后代的重任。相信热爱科学的小伙伴们对蜜蜂独特而有趣的社会分工并不陌生。为了捍卫专属于自己的生育大权，蜂王必须有效的防止工蜂们私自产卵。它究竟是如何做到的呢？

众所周知当蜂巢中有蜂王和蜂子存在时，工蜂的繁育能力会非常有限。然而在前二者缺席的情况下，约三分之一的工蜂能够激活卵巢功能，产下蜂卵并最终孵化出成熟的雄蜂。

我们知道了蜂王所分泌的信息素可以起到抑制工蜂繁育力的作用，但其中的科学原理却一直无人知晓。

近日，新西兰奥塔哥大学（University of Otago）的基因研究人员已经成功破解了这一谜团，确定了一种叫Notch的古老细胞信号传导路径，不仅在动物胚胎发育的调节过程中扮演重要的角色，还同时发挥着制约工蜂繁殖的作用。

在《自然通讯》（Nature Communication）发表的最新研究成果中，Peter Dearden教授及其同事们展示了对Notch信号传导进行化学抑制，可以成功克服蜂王上颚腺信息素（QMP）的影响，有效促进成年工蜂的卵巢功能。

蜂王。图片来源：百度百科

Dearden教授称，他和团队惊喜地发现Notch信号传导路径对卵子在卵巢中发育的最初阶段，甚至是对构成卵巢本身的干细胞，都存在重要影响；与此同时，在QMP信息素缺乏的情况下，工蜂卵巢重要区域的Notch受体将会被降解。“没有了活跃的Notch信号传导途径，工蜂所产的蜂卵便能够发育成熟。这与Notch在果蝇繁殖中起到的重要促进作用恰恰相反。”

他也表示，目前尚不清楚QMP究竟是直接，还是通过大脑和触须间的信号传导间接作用在卵巢上。“无论如何，我们得出结论，Notch信号传导在卵巢功能中起到的根本性作用，已然在蜜蜂中演变成为控制工蜂繁殖的主要社会机制。”

编辑：Adela

参考：Nature Communications

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