速激肽信號(hào)工蜂生理反應(yīng)閾值示意圖 中國(guó)農(nóng)科院蜜蜂所供圖
工蜂有高度精細(xì)的勞動(dòng)分工，有的是哺育蜂，有的是采集蜂。這是由什么決定的呢？近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蜜蜂研究所科研人員從神經(jīng)肽調(diào)節(jié)生理反應(yīng)閾值的角度揭示了工蜂勞動(dòng)分工的調(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)表于eLife。
論文作者韓賓介紹，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，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（哺育蜂），之后出巢從事食物采集工作（采集蜂）。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。
該研究利用蜜蜂喙伸反射發(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)閾值。這表明對(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。
進(jìn)一步的神經(jīng)肽組學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，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，研究人員利用神經(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(wú)關(guān)的刺激沒(méi)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發(fā)揮重要作用。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)。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.7554/eLife.64830
