Prawda

Niedziela, 19 maja 2024 - 18:03

« Poprzedni Następny »


Trutnie i inni fruwający panowie


Athayde Tonhasca Junior 2022-05-13

Ryc. 1. Samiec pszczoły miodnej © Waugsberg, Wikimedia Commons.
Ryc. 1. Samiec pszczoły miodnej © Waugsberg, Wikimedia Commons.

Zgodnie z kanonem Woke praktycznie każda plaga ludzkości – bieda, kolonializm, nierówności, rasizm, globalne ocieplenie – jest dziełem ludzi z prostatą, zwłaszcza odmiany białej. Ale Homo sapiens nie jest sam: europejska pszczoła miodna (Apis mellifera) i makatka zbójnica (Anthidium manicatum) zostały też oskarżone o skażenie przez toksycznych samców.


Jeśli idzie o złą opinię, samce pszczół miodnych (trutnie), należą do rekordzistów. Znane jako darmozjady, których jedynym celem w życiu jest kopulacja, nazywane niepochlebnie „latającymi plemnikami” a przez Niemców „leniwymi prąciami”. Nawet Szekspir oczernił „leniwego brzęczącego trutnia” ( Henryk V ).


Ale poeta i inni nazbyt szybko je osądzili.


Badacze nie poświęcili zbyt wiele uwagi pszczołom płci męskiej ze względu na ich reputację drugorzędnych graczy. Wiemy jednak, że trutnie mają fundamentalne znaczenie dla funkcjonowania roju pszczół, ponieważ ich ciała wytwarzają ciepło, które pomaga utrzymać temperaturę ula. Pszczoły miodne nie hibernują, więc termogeneza (produkcja ciepła) jest sprawą życia lub śmierci całego roju. Ponieważ trutnie są większe i silniejsze niż robotnice, ich wkład jest nieproporcjonalnie większy.


Bez względu na inny wkład trutni w funkcjonowanie kolonii, wszystko dramatycznie blednie gdy osiągną dojrzałość płciową. W ciepły, słoneczny dzień w okresie godowym trutnie wylatują na spotkanie ze swoimi towarzyszami z sąsiedztwa unosząc się na wysokości od 10 do 40 metrów nad ziemią. Taka chmara pszczelich samców może liczyć tysiące osobników. Kiedy wszystkie dostępne samce są już zebrane, dziewicze królowe opuszczają ule i przyłączają się: miłość wisi w powietrzu.


Dzięki swoim dużym oczom truteń dostrzega królową w tłumie i dopada ją. Spółkowanie trwa nie dłużej niż pięć sekund, podczas których endophallus (odpowiednik penisa) zostaje wywrócony na lewą stronę i napompowany przez hemolimfę („krew”) pod wysokim ciśnieniem, i penetruje królową. Gdy hemolimfa wdziera się do jego fallusa, truteń traci kontrolę nad swoim ciałem i jest niezdolny do ruchu. Wytrysk odbywa się z taką szybkością i siłą, że można to usłyszeć jako trzask.


Niestety, ten miłosny wysiłek nie może się dobrze skończyć dla szczęśliwego zalotnika. Endophallus urywa się, pozostawiając jego część wewnątrz królowej. Truteń spada na ziemię i ginie. Ten miłosny dramat można obejrzeć na tym wideo:.

 


Ryc. 2. Wysunięty endophallus trutnia © Michael L. Smith, Wikipedia Commons.



A jednak to samopoświęcenie nie gwarantuje wyłącznego ojcostwa. Inny truteń może usunąć fragment fallusa z królowej i kopulować z nią, a ten proces może powtarzać się do 20 razy z kolejnymi zwycięskimi trutniami.


Ryc. 3. Pobieranie spermy trutnia © USDA .


Pobranie nasienia trutnia pszczoły miodnej, które posłuży do sztucznego zapłodnienia królowej.
Pobranie nasienia trutnia pszczoły miodnej, które posłuży do sztucznego zapłodnienia królowej.

Życie ukrywa więcej nieszczęść dla naszych trutni. Mają dziadka i wnuczki, ale nie mają ojca ani synów. Takie surrealistyczne komplikacje rodzinne powstają z powodu haplodiploidalności. Można sobie połamać język na tym słowie, a termin oznacza układ rozrodczy, w którym samice mają dwa zestawy chromosomów (tak jak my), ale samce tylko jeden. Po kryciu królowa pszczół przechowuje nasienie w wewnętrznym worku zwanym spermateką. Może uwolnić część plemników, gdy komórka jajowa przechodzi przez jej jajowód, w którym to przypadku komórka jajowa zostaje zapłodniona i rodzi samicę z dwoma zestawami chromosomów. Jeśli plemniki nie zostaną uwolnione z spermateki, komórka jajowa da samca z pojedynczym zestawem chromosomów odziedziczonych po królowej: nie ma jednak danych genetycznych ojca. W podobny sposób określa się płeć dla wszystkich owadów błonkoskrzydłych (pszczoły, mrówki i osy), Thysanoptera (wciornastki) i kilku innych gatunków owadów.


Konsekwencje haplodiploidalności idą bardzo daleko. Potomstwo ludzkie dzieli 50% swoich genów z matkami i 50% z ojcami, więc rodzeństwo dzieli średnio 50% materiału genetycznego: (50% + 50%)/2. Samice pszczół miodnych mają jednak 50% genów matki, ale wszystkie geny ojca. Są więc powiązane przez (50%+100%)/2, czyli 75%. Szczegółowe wyjaśnienie tych obliczeń znajdziesz tutaj . [Przy założeniu, że samica była zapładniana tylko raz.]


Te 75% pomaga rozwiązać „jedyną szczególną trudność” Darwina, na którą natknął się pisząc O powstawaniu gatunków. Prawie wszystkie pszczoły, mrówki i osy w kolonii to bezpłodne robotnice, których zadaniem jest zbieranie pożywienia, ochrona gniazda i pomoc królowej w składaniu jaj; nie rozmnażają się, dlatego nie podlegają doborowi naturalnemu. Jak te owady społeczne mogły ewoluować?


Odpowiedzią na zagadkę Darwina jest dobór krewniaczy: ponieważ pszczoły siostrzane są bardziej spokrewnione ze sobą niż z królową lub ewentualnymi córkami, mają większą szansę na przekazanie swoich genów, pomagając matce w spłodzeniu większej liczby sióstr niż przez reprodukowanie się. Teoria doboru krewniaczego obejmuje samopoświęcenie i altruizm, a ponieważ powinna odnosić się również do nas, naturalnie wywołuje kontrowersje i wieczne dyskusje.


Podczas gdy te dziwactwa trutni mają miejsce w pasiece, w pobliskim ogrodzie trzmiel leniwie gramoli się na liściu czyśćca wełnistego (Stachys byzantina ), jakby zastanawiając się, czy warto odwiedzić jego kwiaty. Zanim podejmie decyzję, nagle uderza w niego czarno-żółty pocisk. Oszołomiony trzmiel chwieje się i ucieka w powietrze, po czym zostaje ponownie uderzony. Próbując utrzymać się w locie, zmienia kurs i ucieka tak szybko, jak pozwalają mu na to jego nadwyrężone skrzydła. Gdyby biedak mógł spojrzeć wstecz, zauważyłby agresora, który teraz zwraca uwagę na niczego niepodejrzewającą pszczołę miodną.


Trzmiel i pszczoła miodna miały nieszczęście wtargnąć na terytorium makatki zbójnicy (Anthidium manicatum). Samce tego gatunku są notorycznie agresywne w stosunku do postrzeganych zagrożeń, czy to innych samców, czy jakiejkolwiek pszczoły, która może interesować się roślinami, z których samice pszczół karczowatych zbierają pyłek, nektar lub materiały do budowy gniazda.


Ryc. 4. Samiec makatki zbójnicy, pszczoły gręplującej wełnę © Bruce Marlin, Wikipedia Commons.



Wszystkie samce makatki zbójnicy są wściekle agresywne. Świadkowie pewnego incydentu donoszą, że pięć pszczół zostało powalonych w krótkim odstępie czasu, trzmiele i pszczoły miodne z rozerwanymi skrzydłami, ofiary rzucone na ziemię i pokaleczone przez ugryzienia i uderzenia napastnika. Zaobserwowano, że dwa samce unoszą się w powietrzu przygotowujące się jak jelenie do starcia. Kiedy się zderzyły, mniejsza pszczoła upadła na ziemię z rozpostartymi skrzydłami, wibrując na brzuchu (prawdopodobnie konając).


Ryc. 5. Szczegóły dotyczące groźnych zgrubień brzusznych samca makatki zbójnicy © Soebe, Wikipedia Commons.



Taka agresywność ma przyczyny biologiczne: poliandria i dziwactwo fizjologiczne znane jako „pierwszeństwo ostatniego męskiego plemnika”. Poliandria – z greckiego „wielu mężów” – to sytuacja, kiedy samica łączy się z kilkoma samcami w sezonie godowym. Ten system kojarzeń jest rzadkością wśród pszczół; u większości gatunków samice kopulują raz i tylko z jednym samcem. Ale pszczoły karczochowate, podobnie jak pszczoły miodne, mają stosunki z wieloma samcami: monogamia nie wchodzi w grę. Pierwszeństwo plemników samców ma miejsce, gdy samiec kopulujący ostatni w sekwencji partnerów ma największą szansę na zapłodnienie samicy. Tak więc, aby zapewnić ojcostwo, samiec musi odegnać potencjalnych konkurentów i jak najczęściej kojarzyć się z dowolnymi samicami na swoim terytorium: często w odstępach kilku minut. Ten krótkometrażowy film śledzi wyczyny samca makatki zbójnicy (uwaga: zawiera sceny seksu i przemocy).


 

Ale dla samicy życie to nie tylko nękanie ze strony nachalnych i agresywnych samców: dzięki swojemu opiekunowi ma dla siebie dostęp do pyłków i nektaru, wolny od konkurencji. Może skupić się na jedzeniu i budowaniu gniazda, które słynny przyrodnik i entomolog Jean-Henri Fabre (1823-1915) uważał za „najbardziej elegancki okaz budowania gniazd entomologicznych”. Rozpoczyna od usunięcia meszku z liści i łodyg czyśćca wełnistego i pokrewnych roślin, takich jak mięta, jasnota i szałwia (rodzina Lamiaceae). Materiał ten zwija w kłębek (obejrzyj, jak to robi), operacja podobna jest do „gręplowania”, czyli oddzielania wełnianych nici do produkcji sukna:

 

 

Rys. 6. Zgrzeblarka. Wikiwand.



Ryc. 7. Samica makatki zbójnicy zbierająca materiał na gniazdo z czyśćca wełnistego © Ilona Loser, Wikipedia Commons.



Samica przeniesie ten pakiet do wcześniej wybranego zagłębienia, takiego jak dziupla w martwym drewnie, szczelina w zaprawie murarskiej lub wydrążona łodyga rośliny. Po wejściu do gniazda ukształtuje zebrane włókna w komórkę, w której złoży jajo i zostawi masę nektaru i pyłku, aby zapewnić larwie pokarm. Zbuduje kilka komórek w jednej wnęce, a następnie zamknie wejście.


Ryc. 8. Przedstawienie etapów życia makatki zbójnicy. Od lewej do prawej: poczwarka, larwa, jajo i osobnik dorosły (samica). © Samantha Gallagher, Wyróżnione stworzenia Uniwersytetu Florydy .



Pszczoła ta ma pochodzenie palearktyczne (Europa, Azja i Afryka Północna), ale została przypadkowo sprowadzona do północno-zachodnich Stanów Zjednoczonych w 1963 roku. Stamtąd rozproszyła się po całym kraju i w obu Amerykach aż do Urugwaju. Rozprzestrzenia się również w Wielkiej Brytanii: niegdyś jej habitat był ograniczony do południowej Anglii, w 2011 roku zarejestrowano ich obecność w Edynburgu.


Tak więc, podczas gdy współczesne obyczaje skazują macho H. sapiens na wyginięcie, w przypadku A. mellifera i A. manicatum widzimy obfity deszcz samców, alleluja!


Readers’ wildlife stories (and tales)

Why Evolution Is True, 7 maja 2022

Tłumaczenie: Andrzej Koraszewski   

Athayde Tonhasca Júnior jest brytyjskim entomologiem.

 

Skomentuj Tipsa en vn Wydrukuj






Nauka

Znalezionych 1479 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Centrala muszek owocowych: Bloomington Drosophila Stock Center   Coyne   2020-12-29
Rdzenna matematyka: zasłona dymna   Coyne   2024-05-02
Raz jeszcze: błędny artykuł o tym, dlaczego teoria ewolucji jest przestarzała   Coyne   2022-07-04
Moja ostatnia praca badawcza. Część 3: Znaczenie   Coyne   2020-02-04
Czy genetyka może pomóc wyeliminować nierówność?   Coyne   2021-11-26
Maleńkie stworzenia morskie budują olbrzymie, fantastyczne domy, by chronić się i zdobywać pokarm   Coyne   2020-06-25
Czy koniki morskie coś nam mówią o LGBT? Błąd naturalistyczny popełniony przez Sussex Wildlife Trust   Coyne   2022-01-25
Psychologia ewolucyjna dla początkujących   Coyne   2023-03-27
„Gryzoń skunksowy”, który żuje trujące rośliny i wypluwa truciznę na swoje futro   Coyne   2020-12-02
Artykuł w piśmie „Science”: rozszerzyć DEI w STEMM   Coyne   2024-04-19
Dziwaczne życie seksualne żabnicy   Coyne   2018-04-04
Michio Kaku całkowicie myli ewolucję człowieka w programie The Big Think   Coyne   2017-03-15
Czy ludzie wyewoluowali w wodzie?   Coyne   2024-01-08
Darwin znowu się myli! Artykuł pokazuje, że jego hipoteza o „samcach większych u ssaków” wydaje się błędna   Coyne   2024-04-06
Pierwszy znany drapieżnik: nowo opisana skamieniałość   Coyne   2022-08-16
Nowe pająki pawie   Coyne   2017-09-12
“Czarne tygrysy” w małym indyjskim rezerwacie sugerują losowy dryf genetyczny   Coyne   2021-10-26
Colin Wright broni binarności płci u zwierząt   Coyne   2023-03-15
Larwy rybie upodobniają się do nieprzyjemnego, niejadalnego, bezwartościowego odżywczo zooplanktonu bezkręgowców   Coyne   2016-06-22
Nasiona roślin ewoluują, by upodobnić się odchodów antylopy, a oszukane żuki gnojowe odtaczają i zagrzebują nasiona   Coyne   2020-12-10
Nowa (nie podparta żadnymi dowodami) hipoteza, która eliminuje role płciowe w społecznościach łowców-zbieraczy   Coyne   2023-06-22
Czy hieny rozbijają ludzki patriarchat?   Coyne   2018-06-30
Patyczaki mogą rozprzestrzeniać się jak nasiona roślin: w ptasich odchodach   Coyne   2018-06-08
Bąkojady czyszczą nosorożce   Coyne   2023-01-18
Główny problem w filogenezie zwierząt wydaje się być rozwiązany   Coyne   2023-05-26
Feministyczna geografia w Dartmouth   Coyne   2018-04-19
Artykuł w naukowym piśmie ”Nature” dyskredytuje naukę i „scjentyzm”, kwestionuje wartości Oświecenia   Coyne   2019-10-22
Genomowa i ewolucyjna analiza wymarłego kota szablozębnego   Coyne   2020-10-31
Okropne informowanie o nauce w “Guardianie”: mamut włochaty” na progu wskrzeszenia? Watpię, a Matthew prostuje błędy   Coyne   2017-03-03
Skomplikowana ewolucja wielkich kotów   Coyne   2017-08-03
Czy uprawa jabłek odzwierciedla bigoterię?   Coyne   2023-05-18
Czy wyrazy ludzkiej twarzy są uniwersalne w okazywaniu emocji?   Coyne   2020-09-02
Jak małpy człekokształtne (włącznie z ludźmi) straciły swoje ogony   Coyne   2024-03-26
Pinker: “Wojna o ewolucję jest także wojną kulturową”   Coyne   2022-07-05
Kolejna nieudana i podyktowana ideologią próba wykazania, że płeć u ludzi nie jest binarna   Coyne   2022-05-18
Żaby używają bardzo jadowitych kolców na głowie jako broni przeciwko drapieżnikom   Coyne   2015-08-19
Specjacja zięb z Galápagos przez hybrydyzację   Coyne   2017-12-04
Czy falsyfikowalność jest zasadnicza dla nauki?   Coyne   2015-12-30
Krąg mimikry müllerowskiej   Coyne   2018-01-12
Czy problem zwijania białka został rozwiązany?   Coyne   2020-12-05
Cud? Ryba-piła urodzona z dziewiczej matki   Coyne   2015-06-23
Najmniejszy gad (i owodniowiec) świata: BARDZO mały kameleon   Coyne   2021-02-05
Najwcześniejsze znane zwierzę?   Coyne   2018-09-27
Jeremy, samotny, lewoskrętny ślimak wreszcie kojarzy się – a potem umiera   Coyne   2017-10-24
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 1. Genetyczna plastyczność    Coyne   2020-10-03
Po raz pierwszy użyto edytowania genów CRISPR do leczenia zaburzenia genetycznego – anemii sierpowatej   Coyne   2019-08-08
Możliwe życie znalezione w osadach liczących między 3,8 a 4,3 miliardów lat   Coyne   2017-03-28
Nowy gatunek orangutana? Wątpię.   Coyne   2017-11-10
Piękny skoczek, który upodabnia się do mrówki   Coyne   2020-08-03
Sfuszerowany artykuł o biologii w „Washington Post”   Coyne   2020-01-24
Badaczka z Leakey Foundation twierdzi, że kości orangutanów mówią nam, że biologiczna płeć jest spektrum, a nie binarna   Coyne   2023-06-30
Niezwykły przypadek koewolucji i specyficzności zapylacz/storczyk   Coyne   2023-10-07
Uparty antropolog twierdzi, że ludzie nie są małpami człekokształtnymi   Coyne   2015-11-16
Pielęgnice z jeziora w Kamerunie prawdopodobnie nie podlegały specjacji sympatrycznej: Część 1   Coyne   2015-07-09
O marnej powtarzalności badań psychologicznych   Coyne   2015-09-17
List otwarty do Charlotte Allen   Coyne   2018-01-31
No to dlaczego zebra ma paski?   Coyne   2016-02-11
Intelektualna pustka numeru “New Scientist” o ewolucji: 3. Rzekome znaczenie epigenetyki w ewolucji   Coyne   2020-10-07
Postmodernizm wyjaśniony i krytykowany   Coyne   2019-09-30
Kłusownictwo narzuca na słonie dobór w kierunku ewolucji słoni bez ciosów   Coyne   2021-11-01
Maleńki, 10-centymetrowy dinosaur, który zjadał owady   Coyne   2020-08-06
“Rogi” trylobitów mogły być używane jako broń w walkach między samcami   Coyne   2023-02-15
Najnowsze drzewo życia: wiele nowych grup (wszystkie to bakterie), niektóre tajemnicze i zagadkowe   Coyne   2016-05-05
Miodowody i ludzie: cudowny mutualizm między naszym gatunkiem i dzikim ptakiem   Coyne   2016-07-29
Biolog ewolucyjny błądzi pisząc o doborze płciowym na łamach “New York Times”   Coyne   2017-05-17
Czy “bezpłciowe” bakterie tworzą biologiczne gatunki?   Coyne   2024-03-06
“Daily Beast” wypacza epigenetykę oszukańczymi twierdzeniami, że dzieci mogą “odziedziczyć wspomnienia Holocaustu”   Coyne   2017-10-05
Ślimaki nagoskrzelne mają kolczaste penisy jednorazowego użytku, którymi usuwają plemniki rywala ze swojej partnerki   Coyne   2019-03-01
Czy kruki mają teorię umysłu? Nowy eksperyment sugeruje, że “tak”   Coyne   2016-05-25
Gąsienica zmienia kolor, żeby dopasować się do podłoża nie używając oczu: potrafi widzieć skórą!   Coyne   2019-08-16
Marność dowodów na przekazywanie wprowadzonych środowiskowo, „epigenetycznych” zmian w DNA kolejnym pokoleniom u ludzi   Coyne   2018-06-04
Biologia męskiej agresji i dlaczego nie jest to tylko „socjalizacja”   Coyne   2019-12-24
Prawdziwy artykuł czy mistyfikacja jak z Sokala?   Coyne   2016-03-31
Czy ludzie nadal ewoluują? Tak, zarówno globalnie, jak lokalnie   Coyne   2015-09-28
Biomedyczne znaczenie płci (i jej binarnej natury)   Coyne   2022-09-22
Kiedy ideologia przebija biologię   Coyne   2017-04-04
Chwytówka modliszkowata ma chodzącą poczwarkę, która wspina się na drzewa przed przekształceniem   Coyne   2017-12-19
Horyzontalny transfer genów u owadów: jest rozpowszechniony, ale co to znaczy?   Coyne   2022-08-02
Więcej wyrafinowanej teologii: uczony religijny zastanawia się, czy neandertalczycy mieli nieśmiertelne dusze   Coyne   2023-08-16
Zapisy lotów ptaków z dzielnym kulikiem mniejszym, który przeleciał przez huragan   Coyne   2015-10-10
Sprytne kruki odmawiają współpracy z oszustami   Coyne   2015-11-11
Oczy reniferów zmieniają kolor, żeby łatwiej im było dostrzec jadalne porosty   Coyne   2023-12-30
W nowej książce jest słuszna krytyka idei, że są lepsze i gorsze gatunki, ale jest także błędne twierdzenie, że gatunki nie są realne   Coyne   2023-02-06
“Konwergentna” ewolucja mrówek grzybiarek Starego i Nowego świata   Coyne   2023-03-23
Nowe dane o tym, jak działają grzyby „mrówek zombie”   Coyne   2020-06-15
Epigenetyka - Neil deGrasse Tyson wszystko pomylił   Coyne   2016-06-02
Nowa praca o nielotnych chruścielach rażąco przesadzona i wypaczona w popularnych mediach   Coyne   2019-05-22
Niemający rozeznania filozof twierdzi, że gatunki nie istnieją   Coyne   2019-07-23
Moja ostatnia praca badawcza: Część 1: Cele i metody   Coyne   2020-02-01
Czaszka maleńkiego dinozaura/ptaka znaleziona w bursztynie   Coyne   2020-03-27
Używające narzędzi mrówki budują struktury, by spijać roztwór cukru w pojemnikach, nie topiąc się   Coyne   2020-10-22
Intersekcjonalny feminizm kwantowy   Coyne   2017-06-13
Nietoperze używają sonaru, by zlokalizować kwiaty kaktusa   Coyne   2017-05-06
Najstarsza sztuka jaskiniowa w Europie, to niemal z pewnością dzieło neandertalczyków   Coyne   2018-03-06
Przodek wtóroustych? Nowy raport.   Coyne   2017-02-14
Czy gąbki są najbliższymi krewnymi pozostałych zwierząt?   Coyne   2021-03-26
Czy kruki robią plany na przyszłość?   Coyne   2017-07-29
Kilka myśli o altruizmie   Coyne   2018-12-10
Świetny artykuł o epigenetyce   Coyne   2022-12-30
Kondor wielki: ptak, który rzadko kiedy macha skrzydłami   Coyne   2020-07-28

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

Lekarze bez Granic


Wojna w Ukrainie


Krytycy Izraela


Walka z malarią


Przedwyborcza kampania


Nowy ateizm


Rzeczywiste łamanie


Jest lepiej


Aburd


Rasy - konstrukt


Zielone energie


Zmiana klimatu


Pogrzebać złudzenia Oslo


Kilka poważnych...


Przeciwko autentyczności


Nowy ateizm


Lomborg


„Choroba” przywrócona przez Putina


„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Małgorzata, Andrzej, Henryk