آیا ملکه زنبور عسل می تواند از گل ها شهد بخورد؟


 

تولید مثل تنها وظیفه ای است که معمولاً به دلیل ویژگی های مورفو/ عملکردی خاص ملکه نسبت داده می شود، در حالی که فعالیت های چراگری منحصراً توسط زنبورهای کارگر در کلنی زنبور عسل انجام می شود. به عنوان مثال، خرطوم یا زبان ملکه کوتاهتر از کارگران است و بنابراین برای کاوش در داخل گلها برای جمع آوری شهد مناسب نیست. تشخیص بویایی و بصری نیز در ملکه نسبت به کارگران کمتر توسعه یافته است و به خوبی می‌دانیم که این محرک‌ها برای جستجوی گل‌های مناسب و یافتن منبع غذایی درون گل چقدر اهمیت دارند.

برای اولین بار در حومه شمال ساردینیا، یک ملکه زنبور عسل ( Apis mellifera L.) در حین جستجوی غذا روی یک گل (گل گاوزبان)، به احتمال زیاد در طول پرواز جهت گیری قبل از جفت گیری، شناسایی شد. گل گاوزبان باز و کم عمق و ترشح شهد عالی گل گاوزبان ممکن است فعالیت ملکه زنبور عسل را
آسان کند. این رفتار ملکه جدید بر اساس ویژگی های مورفولوژیکی نمونه جمع آوری شده و عکس های گرفته شده در آن لحظه بود. فعالیت جستجوی مشاهده شده دیدگاه‌های جدید و در عین حال ناشناخته‌ای را در مورد رفتار ملکه زنبورهای عسل در خارج از لانه (یا کندو) باز می‌کند، که گاهی اوقات می‌تواند شامل وظایفی باشد که معمولاً فقط به کارگران نسبت داده می‌شوند.

این مشاهدات جدید ثابت می کند که ملکه می تواند در شرایط طبیعی خود را تغذیه کند و احتمالا انرژی لازم برای ادامه پرواز را به دست آورد. این یادداشت سناریوی جدیدی را باز می‌کند و این یافته جدید را در چارچوب ادبیات موجود در مورد رفتار ملکه و سؤالاتی که باید به آنها پاسخ داده شود، مورد بحث قرار می‌دهد.

آیا ملکه زنبور عسل می تواند از گل ها شهد بگیرد؟
به نظر می رسد شکل 1 و شکل 2 پاسخ مثبتی به این سوال ارائه می دهند. ملکه زنبور عسل ما ( Apis mellifera.L ) را برای اولین بار مشاهده کردیم که در حال جستجوی غذا روی یک گل در مزرعه بود. رفتار مشاهده شده نشان می دهد که ملکه می تواند در شرایط طبیعی ،
احتمالاً برای به دست آوردن انرژی مورد نیاز برای ادامه پرواز ، خود را تغذیه کند .

شکل 1. یک ملکه زنبور عسل ( Apis mellifera .L ) در حالی که از گل گاوزبان ( Borago officinalis .L ) تغذیه می کند (اوری، ساردینیا، ایتالیا؛ عکس: Pietro Niolu).

 

شکل 2 . جزئیات مورفولوژیکی قسمت های دهان ملکه زنبور عسل مشاهده شده: ( a ) خرطوم گسترده. ( b ) شکل دولوبی فک پایین با لوب خارجی دندان مانند. ( c ) موهای بلند در سطح خارجی فک پایین (اوری، ساردینیا، ایتالیا؛ عکس: پیترو نیولو).

این مشاهدات جدید طی یک بررسی روی زنبور عسل در ساردینیا (اوری، استان ساساری، ایتالیا) در 23 آوریل 2021، در ساعت 12:58 انجام شد. در یک جلسه نظارت، با مشاهده یک ملکه زنبور عسل با چشم غیرمسلح و به دنبال آن یک عکس دیگر در حالی که از گل گاوزبان ( Borago officinalis L.) تغذیه می کرد، دیده و سپس ثبت شد. با مشاهده جزئیات عکس ها ( شکل 2 ) و نمونه برداری شده،

در زیر استریومیکروسکوپ، برخی از ویژگی های مورفولوژیکی ملکه زنبور عسل تایید شد، مانند خرطوم آشکار برای جمع آوری شهد. اگر چه خرطوم ملکه کوتاهتر از کارگر است ، اما به لطف تاج باز و کم عمق و ترشح شهد عالی این گل می تواند برای مکیدن شهد از گل گاوزبان مناسب باشد. سایر ویژگی های قابل مشاهده شده، شکل معمولی دولوبی دیستالی فک پایین، با لوب بیرونی یک برآمدگی دندان مانند، وجود موهای بلند در سطح خارجی فک پایین، و شکم بسیار بزرگ بود.

؛؛ قبل از یافته‌های جدید ، تا کنون اطلاعات قبلی گزارش نکرده بود که ملکه زنبور عسل ، همانطور که کارگران معمولی شهد را از گل ها جمع آوری می کنند او نیز می تواند خودش را در خارج از کندو تغذیه می‌کند

آیا ویژگی های مورفو/عملکردی و بیولوژیکی ملکه برای جستجوی غذا روی گل ها مناسب است؟
به خوبی شناخته شده است که زنبورهای عسل حشرات اجتماعی هستند که با سه جنسیت (ملکه و کارگران از تخم‌های بارور شده و زنبورهای نر از تخم‌های بارور نشده)، با تقسیم کار تولیدمثلی در کلنی، که عمدتاً توسط کارگران بر اساس توالی فعالیت‌ها انجام می‌شود، مشخص می‌شوند .

از جمله این فعالیت ها، جستجوی شهد وظیفه انحصاری کارگران است و معمولاً در آخرین دوره زندگی آنها انجام می شود. این وظایف از جمع آوری شهد، عسلک، گرده، آب یا رزین برای رفع نیازهای کلنی تشکیل شده است. بر خلاف کارگران و همچنین به دلیل تفاوت های مورفو-عملکردی خاص بین جنسیت های زنبور عسل ، ملکه در طول زندگی خود کارهای مختلفی را انجام نمی دهد.

به عنوان مثال خرطوم ملکه کوتاهتر از کارگران است و بنابراین برای کاوش در داخل گلها برای جمع آوری شهد مناسب نیست. در واقع در کلنی‌های زنبور عسل، ملکه‌های بالغ معمولاً توسط کارگران، عمدتاً با غذای بچه‌ها و اغلب مقداری عسل اضافی تغذیه می‌شوند و به ندرت خودشان را تغذیه می‌کنند.

تحت شرایط آزمایشی، ملکه های جدا شده از کلنی و دیگر زنبورها ، از آب نبات های شکر تغذیه می شدند و برای چندین هفته زنده ماندند. در مقایسه با کارگران، ملکه زنبور عسل فاقد ساختارهای گرده‌آوری در پاها است و بدنی بزرگ‌تر و باریک‌تر دارد، زیرا تخمدان‌ها و شکم بسیار توسعه یافته‌اند و عملکرد تخم‌گذاری دارند. همه این خصوصیات معمولی ملکه به ما اجازه می دهد تا به راحتی او را از سایر جنسیت ها تشخیص دهیم.

از نقطه نظر بیولوژیکی، مهم است که تأکید شود که زنبورهای عسل کارگر باید قبل از اینکه راهی یافتن شهد شوند، خود را با شرکت در پروازهای پیش از چراگری آموزش دهند و به طور مشابه، ملکه ها قبل از شرکت در پروازهای جفت گیری پروازهای جهت یابی انجام می دهند.

مرحله قبل از چراگری برای کارگران، به عنوان مرحله قبل از جفت گیری برای ملکه ها، نشان دهنده یک مرحله بحرانی است که شامل خطرات مرگ و میر بالا به دلیل خطرات زیست محیطی (به عنوان مثال، آلودگی، انگل ها، آب و هوا و شکار) است. با این حال این یک مرحله اساسی است زیرا به زنبورها اجازه می دهد تا ظرفیت های شناختی ضروری برای عملکرد آینده خود، مانند مسیریابی و برگشت به خانه را به دست آورند .

پروازهای جهت یابی نیز ممکن است برای بقای ملکه های باکره بسیار مهم باشد. شرایط تغذیه مناسب ممکن است به بهبود عملکرد پرواز و غلبه بر تهدیدات احتمالی کمک کند. این می تواند توضیح دهنده نیاز ملکه به جستجوی علوفه در طول مسیریابی یا جفت گیری خود باشد. چیزی که جای تعجب دارد این است که ملکه زنبورهای عسل قادر به انجام آن به همان روشی هستند که زنبورهای کارگر انجام می دهند.

آیا ملکه قادر به درک عطر و نشانه های بصری گل ها برای جستجوی غذا است؟
در میان صفات مورفو-عملکردی دخیل در فعالیت چراگری ، ساختارهای حسی زنبورهای عسل نقش اساسی دارند. اگرچه بویایی ملکه در مقایسه با زنبورهای نر و کارگران کمتر مورد توجه قرار گرفته است، اما شکی نیست که برای ملکه نیز درک محرک های بویایی و بصری برای بازدید از گل ها لازم است.

به خوبی شناخته شده است که زنبور باید غذای خود را در فاصله ای از لانه (یا کندو) با تکیه بر نشانه های بصری برای حرکت به مکان های جستجو جمع آوری کند. هنگامی که زنبور به گل ها رسید، نشانه های بصری برای انتخاب گل های مناسب و یافتن منبع غذایی در گل مورد نیاز است. برای موفقیت آمیز بودن این نوع رفتار جستجوی شهد، زنبور عسل باید تجهیزات حسی برای تمایز بین گونه‌های گل، بر اساس اندازه، شکل، رنگ و تقارن سطحی گل‌ها، علاوه بر رایحه آنها داشته باشد .

از آنجایی که چشم مرکب ملکه شامل تعداد کمتری از اوماتیدی (3500) در مقایسه با یک چشم کارگر (5000 تا6000) یا یک چشم زنبور نر (10000) است، این احتمال وجود دارد که زنبورهای ملکه قادر به درک محرک های بصری کمتری باشند. بر اساس مشاهدات ما از یک زنبور ملکه در جستجوی غذا روی یک گل گاوزبان ، به نظر می رسد که ملکه می تواند گل ها را به صورت بصری شناسایی کند. با این حال با توجه به ماهیت تصادفی یافته ما، این سوال همچنان باز است و برای درک بهتر این رفتار ملکه در خارج از کندو، تحقیقات دقیق تری مورد نیاز است.

رفتار زنبورهای نر در طول پروازشان چگونه است؟
نوع دیگری از اطلاعات اضافی که باید جمع آوری شود مربوط به پرواز زنبورهای نر است . ما در بررسی خود ، همچنین وجود زنبورهای نر بر روی گیاهان در طول روز را شناسایی کردیم ( شکل 3 ). با این حال ما نمی دانیم که زنبورهای نر در حین پرواز جهت یابی، در حالی که به دنبال غذا می گشتند، روی یک گیاه قرار می گرفتند یا به دلیل بی نظمی ناشی از عوامل بیماری زا یا آفت کش ها، که ممکن است بر فعالیت های جستجوی زنبورهای نر تأثیر بگذارد.

شکل 3. یک زنبور نر ( Apis mellifera L.) بر روی Aeonium sp. گیاه (Crassulaceace) (اوری، ساردینیا، ایتالیا؛ عکس: Pietro Niolu).

اخیراً، فعالیت نرهای A. mellifera در طول زندگی آنها در بهار و تابستان با استفاده از یک زنبور شمار نوری که در ورودی کندو قرار داده شده بود، پایش شد و مشخص گردید که نرها در بعد از ظهر فعال بوده اند و بیشتر پروازها از ساعت 14:00 تا 18:00 انجام شده است. پروازهای جهت‌یابی کوتاه ، زمانی که نرها 6 تا 9 روزه بودند، و پروازهای جفت‌گیری حدود 30 دقیقه از سن 21 روزگی در بهار و از سن 13 روزگی در تابستان انجام شده است.

زنبورهای نر مانند ملکه‌ها، غذا را جمع‌آوری نمی‌کنند، اما زمانی که کارگران از طریق سیگنال‌های ارتعاشی تحریک شوند، می‌توانند از آنها غذا دریافت کنند. علاوه بر این زنبورهای نر قبل از رسیدن به بلوغ جنسی می توانند با تولید گرما در تنظیم دمای لانه شرکت کنند . ، نرها همچنین می‌توانند معمولاً بعد از ظهر، پروازهای شناسایی در اطراف کندوی خود را انجام دهند ، تا ویژگی‌ها و منظره پیرامون خود را شناسایی کنند و این موضوع به آنها امکان می‌دهد تا راحت به لانه برگردند.

هنگامی که فعالیت زنبورهای نر برای اولین بار در طول روز در شمال غربی آرژانتین رصد شد، چندین زنبور نر نه تنها در بعدازظهر، همانطور که قبلاً گزارش شده بود، بلکه در صبح و اواخر صبح نیز فعال بودند. فرض بر این بود که فعالیت زنبورهای نر می‌تواند به دلیل جابجایی، احتمالاً هنگام جستجوی غذا، یا به دلیل وجود کندوهای حاوی سلول‌های ملکه باشد که زنبورهای نر مجاور را جذب می‌کنند.با توجه به اینکه ملکه و زنبورهای نر یک عملکرد تخصصی تقریبا انحصاری در کلنی مرتبط با تولید مثل دارند، درک بهتر رفتار نرها در خارج از کندو قبل از جفت گیری می تواند برای روشن کردن رفتار ملکه مفید باشد.

رفتار ملکه ها در طول پروازهای جهت یابی آنها چگونه است؟
ملکه های زنبور عسل قبل از جفت گیری ، چند پرواز جهت یابی کوتاه انجام می دهند . جفت‌گیری در مکان‌های خاصی انجام می‌شود که به عنوان مناطق تجمع زنبورهای نر شناخته می‌شوند ، جایی که هزاران زنبور نر در زمان‌های خاصی از روز جمع می‌شوند . یک ملکه می‌تواند در طول یک پرواز بارها جفت‌گیری کند و می‌تواند چندین پرواز پی در پی جفتگیری را در یک روز یا روزهای مختلف انجام دهد .

تعداد نرهایی که یک ملکه با آنها جفتگیری می کند به طور متوسط ​​12 تا 14 عدد است که از 6 تا 26 زنبور نر نیز می تواند متغیر باشد. با این حال رفتار ملکه در طول پرواز آزاد تا حد زیادی ناشناخته باقی مانده است. به غیر از تغییرات زیادی که در فرکانس بازگشت و مدت پرواز ملکه های رها شده در طول پروازهایشان مشاهده شد ، هیچ گزارش دیگری در مورد چنین رفتاری منتشر نشده است.

اثرات حرکات ارتعاشی بر فعالیت های ملکه های باکره بررسی شده و مشخص می کند که ملکه‌های باکره اغلب در اواسط بعد از ظهر یا بعد از ظهر توسط کارگران مجبور به پرواز می‌شوند و اغلب آنها یک یا دو پرواز جهت‌گیری و از یک تا پنج پرواز جفت‌گیری در دو تا چهار روز انجام می‌دهند. بر اساس مطالعات مختلف ، فاصله بین کلونی های منشأ نرها و ملکه ها و مکان های جفت گیری معمولاً بین 5 تا 7 کیلومتر است، اما این عدد می تواند از 2 کیلومتر تا حداکثر حدوداً 17 کیلومتر متفاوت باشد.از آنجایی که پروازها از نظر میزان مصرف انرژی پرهزینه است ، می توانیم فرض کنیم که ملکه در حالی که پروازهایی را انجام می دهد که اغلب از کندو بومی یا مکان های جماعت بسیار دور هستند، ممکن است در طول پرواز نیاز به تغذیه داشته باشد.

 آیا ملکه برای تامین قند خود در طول پرواز از گل بازدید می کند؟
رفتار جستجوی ملکه را که برای اولین بار روی یک گل مشاهده کردیم، ممکن است با زیست شناسی ملکه قبل از جفت گیری توضیح داده شود. در دوره قبل از جفت گیری ملکه تازه متولد شده برای از بین بردن سلول های ملکه مهر و موم شده، که رقبای بالقوه ای برای او هستند، در منطقه زاد و ولد حرکت می کند. بلافاصله پس از آن کارگران با هل دادن و گاز گرفتن ملکه باکره و گاهی اوقات با استفاده از رفتار "بال زدن" علیه ملکه رفتاری خصمانه را نسبت به ملکه نشان می دهند. این امر ملکه را وادار می کند تا با تولید صداها و ارتعاشاتی که کارگران را مجبور به توقف این خصومت می کند، مبارزه کند.

اوج این رفتار پرخاشگرانه در اوایل بعد از ظهر، همزمان با پرواز جهت یابی یا جفت گیری ملکه ها رخ می دهد . بنابراین ممکن است یا احتمال دارد که ملکه پس از تحمل استرس و صرف انرژی لازم برای مخالفت خود از دست کارگران ، در طول مسیریابی یا جفت گیری خود به دنبال منبع غذایی مناسب باشد تا ذخایر انرژی لازم برای ادامه پرواز را دوباره تامین کند. سناریوی دیگر می تواند این باشد که وقتی ملکه در طول پرواز جفت گیری از هوای سرد غافلگیر می شود، ممکن است نیاز به جستجوی شهد داشته باشد.

مطلب پایانی
شکی نیست که به طور تصادفی ملکه زنبور عسل را در حال مکیدن شهد روی گل گاوزبان مشاهده کرده ایم. به احتمال زیاد این مشاهده در طول پرواز جهت یابی یا جفت گیری رخ داده است، اگرچه ما نمی توانیم سایر عوامل احتمالی دیگر را رد کنیم. مطمئناً رفتار مشاهده شده باید توسط مشاهدات دیگر تکمیل و تأیید شود و بیشتر مورد بررسی قرار گیرد، به عنوان مثال با استفاده از فناوری پیشرفته مانند روش های سنجش از دور تکمیل گردد. این روش ها دانش ضعیف موجود در مورد رفتار ملکه زنبورهای تازه متولد شده را بهبود می بخشد و به ما کمک می کند تا زیست شناسی ملکه ها را جدای از نقش اساسی آنها در کلنی های زنبور عسل پس از جفت گیری بهتر درک کنیم.