Життя бджоли-дрона: Одноразова існування чоловічої бджоли

Бджола, створена для однієї мети

Кожна каста в бджолиній колонії формується її роботою, і немає нічого більш очевидного, ніж роль дрона. Чоловіча бджола не збирає нектар, не захищає вулик, не виробляє воска та навіть не може жалити. Вся його біологія – від очей до репродуктивної анатомії – побудована навколо одного можливого події: спарювання з королевою, один раз, у польоті, далеко від дому. Більшість дрони ніколи не отримують цієї можливості, а ті, хто все ж таки отримує, платять за це життям.

Розвиток: повільніший і неодмінно відмінний

Дрони розвиваються з невбрірених, гаплоїдних яєць – королева просто утримує сперму при відкладанні в комір для дрона, що є свідомим біологічним вибором, а не випадковістю. Розвиток триває приблизно 24 дні, наблизно на три дні довше, ніж у робітника, і комірки з личинами дронів легко помітні навіть зовні: їх закриті комірки випирають назовні у характерну кулясту форму, що піднімається на 3-4 мм над навколишнім плоским робочим комірком – форму, яку пасічники використовують для оцінки популяції донів на окору.

Побудований для пошуку королеви в повітрі

Найбільш виразна фізична особливість дрона – це його очі. Складні очі, що містять приблизно 8000 фасеток (у порівнянні з близько 5500 у робітника), щільно обгорнуті головою дrona, забезпечуючи значно краще зору вгору та вперед – добре пристосоване для виявлення невеликої, швидкорухливої форми королеви на відкритому небі. У моделі симулятора це перекладається на можливість виявлення королеви на відстані до приблизно 60 м у зоні збирання дrona, хоча точна дальність виявлення в реальних дронах залежить від умов освітлення та не була виміряна з такою точністю в польових умовах.

Зони збирання дrona (ЗЗД) самі по собі є одним із найбільш вражаючих явищ у біології бджіл: конкретні ділянки повітря, іноді досягають десятків метрів у висоту, до яких щодня повертаються дрони з багатьох різних вулькoв – і, особливо, що фізичне місце використовується протягом десятиліть або навіть більше років, значно довше за будь-який окремий вулик, який вносить дrona до нього. Одна ЗЗД у радіусі приблизно 7 км може приваблювати тисячі дrona (оцінки цього діапазону коливаються від приблизно 10000 до 25000) з 50 до 200 різних вулькoв, що робить ЗЗД надзвичайно ефективними для сприяння генетичному змішуванню в ландшафті, а не схрещуванню всередині одного вулика.

Злиття: вибухове, єдине та смертельне

Коли дрон успішно спарюється з королевою в польоті, цей акт відбувається швидко і неповоротно. Ендофаллус дрона різко вивертається – з характерним ‘вибухом’, що чутний на слух – переносячи сперму, а дрон майже миттєво помирає, залишаючи після себе своє тіло. Незважаючи на те, що кожен дрон несе приблизно 10 мільйонів сперматозоїдів, лише певна їх частина – близько 7 мільйонів – зазвичай потрапляє до запасів королеви під час передачі. Оскільки королева спарюється з кількома дронами протягом одного або декількох польотів, ця одноразова, смертельна система спарювання є однією із причин, чому утворюється генетично різноманітна популяція робітників, що забезпечує стійкість колективної імунної та поведінкової реакції бджоложитла.

Осінь: колонія усуває збитки

Дрони є справжнім метаболічним тягарем для колонії – вони харчуються, але не збирають нектар і не виробляють нічого, що колонія може зберігати. З наближенням осені та уповільненням потоку нектару, зазвичай коли світло падає нижче приблизно 13 годин на день, робітники припиняють терпіти цей тягар. Вони починають активно виганяти дрони з вулика, процес, який у моделях колонії завершується протягом приблизно 7-14 днів зі швидкістю видалення близько 50-120 бджіл на день. Оскільки дрони не можуть самостійно збирати нектар, вигнані дрони просто вмирають від голоду зовні вулика – різкий сезонний відбір, який підтримує зимові продовольчі запаси колонії для робітників та матки, які дійсно переживуть до весни. Ви можете спостерігати весь цей цикл – розвиток, поведінку DCA (drone colony activity), спарювання та осінній відбір – розгортатися протягом змодельованого року в симуляції Beehive Colony: Agent-Based Model.

Frequently asked questions

Спробуйте наживо

Усе, що вище, працює прямо у вашому браузері — відкрийте the simulation і змінюйте параметри під час роботи. Нічого не встановлюється, нічого не завантажується на сервер, уся модель живе в одній вкладці.