蜜蜂在采集花蜜。 中國農(nóng)科院/供圖
蜜蜂中的工蜂日常有的負(fù)責(zé)采集花粉花蜜，有的則負(fù)責(zé)哺育幼蜂，為何蜜蜂會(huì)有如此明確的分工？近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蜜蜂研究所蜜蜂蛋白質(zhì)組學(xué)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)揭示了工蜂勞動(dòng)分工的神經(jīng)調(diào)控機(jī)制，為研究動(dòng)物行為的可塑性提供了新的視角。相關(guān)研究成果發(fā)表在國際期刊《eLife》上。
據(jù)科研團(tuán)隊(duì)介紹，蜜蜂是人工馴養(yǎng)的重要經(jīng)濟(jì)昆蟲之一，已經(jīng)有3000年以上的飼養(yǎng)歷史，作為一種社會(huì)性昆蟲，其蜂群中的工蜂具有高度的勞動(dòng)分工。年輕的工蜂主要從事幼蟲哺育工作，之后出巢從事食物采集工作；采集蜂中又有更精細(xì)的采集花粉和采集花蜜的分工。然而，這種勞動(dòng)分工的調(diào)控機(jī)制一直未被深入解析。
研究團(tuán)隊(duì)介紹，神經(jīng)肽泛指存在于神經(jīng)組織并參與神經(jīng)系統(tǒng)功能作用的內(nèi)源性活性物質(zhì)。本研究團(tuán)隊(duì)通過研究蜜蜂嘴部的喙伸反射發(fā)現(xiàn)，哺育蜂、花粉采集蜂、花蜜采集蜂對(duì)幼蟲、花粉、蔗糖溶液都具有顯著不同的反應(yīng)，表明對(duì)特定刺激的反應(yīng)閾值差異是決定工蜂勞動(dòng)分工的關(guān)鍵。針對(duì)蜜蜂神經(jīng)的進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)中的神經(jīng)肽——速激肽信號(hào)通路在調(diào)節(jié)反應(yīng)閾值中發(fā)揮關(guān)鍵作用；隨后，利用神經(jīng)肽注射和RNA干擾證明，速激肽能夠特異性地調(diào)控工蜂與其行為特異性相關(guān)的反應(yīng)閾值，而對(duì)與任務(wù)無關(guān)的刺激沒有影響。研究同時(shí)發(fā)現(xiàn)，速激肽信號(hào)在調(diào)控中華蜜蜂與意大利蜜蜂采集和哺育行為差異中也發(fā)揮著重要作用。本研究結(jié)果為深入理解蜜蜂社會(huì)行為的神經(jīng)調(diào)控提供了新的理論依據(jù)。
