Prawda

Czwartek, 2 maja 2024 - 14:02

« 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 1476 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Tajemnice życia płodowego   Zimmer   2014-06-07
Czy ludzkość zmierza w kierunku kanibalizmu?   Lomborg   2014-06-09
Milczenie świerszczy   Yong   2014-06-11
Maccartyzm w klimatologii   Lomborg   2014-06-12
Życie w powiększeniu   Zimmer   2014-06-13
Pół miliarda lat samobójstw   Yong   2014-06-14
Amfisbeny   Naskręcki   2014-06-16
Pająk upodabnia się do ptasich odchodów   Coyne   2014-06-17
Tajemny składnik młodej krwi: oksytocyna?   Zimmer   2014-06-18
Architektura żywych budowli   Yong   2014-06-20
Krótko żyjące zwierzęta i bardzo stare rośliny   Zimmer   2014-06-21
Pająki społeczne wybierają swoje kariery   Yong   2014-06-23
Skrzydlata rzeka   Zimmer   2014-06-25
Dziwaczne, wysysające krew czerwie jurajskie   Cobb   2014-06-28
Zaproszenie na wspólne polowanie   Yong   2014-06-30
Marnie napisany artykuł o uroczym gryzoniu   Coyne   2014-07-03
Jak przypadek pomógł znaleźć sposób na suszę   Klein Leichman   2014-07-04
Przespać atak antybiotyku   Yong   2014-07-06
Uprawy GM są dobre dla środowiska     2014-07-08
Trawa w uchu. Ale po co?   Coyne   2014-07-09
Zoo w gębie   Zimmer   2014-07-10
Suplementem diety wampira   Yong   2014-07-11
Seks z wymarłym ludem dał gen życia na wysokości   Yong   2014-07-15
Lot przez przestrzeń wewnętrzną   Zimmer   2014-07-17
Osa, która zatyka wejście do gniazda trupami mrówek   Yong   2014-07-18
Czym jest nauka i dlaczego ma nas obchodzić?   Sokal   2014-07-22
Nowy, opierzony i czteroskrzydły dinosaur   Coyne   2014-07-23
Oglądanie oceanu brzęczącym nosem   Zimmer   2014-07-26
OLBRZYMI owad wodny (i kilka innych)   Coyne   2014-07-28
Najbardziej zdumiewające oczy w przyrodzie   Yong   2014-07-29
Czy jaszczurka “widzi” skórą   Yong   2014-08-02
Nowy opierzony dinozaur sugeruje, że większość dinozaurów miała pióra   Coyne   2014-08-03
Ewolucja łożyska a seksualna zimna wojna   Yong   2014-08-04
Energia odnawialna nie działa   Ridley   2014-08-07
Czy istnieje darwinowskie wyjaśnienie ludzkiej kreatywności?   Dennett   2014-08-08
Gry zespołowe plemników   Yong   2014-08-09
Oko ciemieniowe hatterii   Mayer   2014-08-10
Osobisty mikrobiom w cyfrach   Zimmer   2014-08-14
Izraelska koszulka EKG monitoruje serca, ratuje życie   Shamah   2014-08-17
Grantowie na Galápagos i ich hybrydowe gatunki   Coyne   2014-08-18
Ośmiornica dba o swoje jaja przez 53 miesiące, a potem umiera   Yong   2014-08-20
Cuda genetyki: arbuz bez pestek   Coyne   2014-08-25
Utracony sposób tworzenia ciał przed istnieniem  szkieletów i muszli   Yong   2014-08-26
Usunięcie obrzydzenia z medycyny mikrobiomowej   Zimmer   2014-08-28
Tysiąc współpracujących, samorganizujących się robotów   Yong   2014-08-30
Nogoprządki   Naskręcki   2014-09-01
Drzewo zapachów   Zimmer   2014-09-02
Sposób szczura na trujący pokarm   Yong   2014-09-05
Raczkowanie w ewolucji   Zimmer   2014-09-06
Zmieniająca kolor płachta zainspirowana skórą ośmiornicy   Yong   2014-09-08
Erotyczna doniosłość bioder walenia   Zimmer   2014-09-11
Co słychać w sprawie globalnego ocieplenia?   Ridley   2014-09-14
Foki mogły przenieść gruźlicę do Nowego Świata   Yong   2014-09-16
Jak kolibry odzyskały utracone przez ptaki odczuwanie słodyczy   Yong   2014-09-19
Ochrona zagrożonych węży wymaga ochrony węży jadowitych   Yong   2014-09-22
Uo, zaklinacz deszczu   Naskręcki   2014-09-23
Co wypadające dyski mówią nam o 700 milionach lat ewolucji   Zimmer   2014-09-24
O korzyściach przypadkowego kolekcjonowania okazów   Naskręcki   2014-09-28
Pradawnym płazom odrastały kończyny   Coyne   2014-09-29
Trawienny drapacz chmur   Yong   2014-09-30
Ofiary naszych ułomności   Naskręcki   2014-10-02
Jak dotarliśmy do teraźniejszości   Ridley   2014-10-05
Dlaczego kod genetyczny nie jest uniwersalny   Cobb   2014-10-06
Ukryte przed wzrokiem zoo w Central Park   Zimmer   2014-10-09
Specjacja sympatryczna we wnętrzu cykady   Yong   2014-10-10
Nocny stukot małych kopyt   Naskręcki   2014-10-12
Wojna domowa w ludzkim genomie     2014-10-13
Penetrujący jaskinie robot-wąż wzorowany na grzechotnikach rogatych   Yong   2014-10-19
Dowody ewolucji: wideo i nieco dłuższy wywód   Coyne   2014-10-22
O wyższości lepszego nad gorszym   Zimmer   2014-10-26
Powódź pożyczonych genów u powstania maleńkich ekstremistów   Yong   2014-10-30
Tak, neandertalczycy to my!   Mayer   2014-11-04
Zgarbowate   Naskręcki   2014-11-10
Facet od nauki przeciwko GMO   Coyne   2014-11-12
Figę dostaje ten kto rano wstaje   Yong   2014-11-13
Mrówki, altruizm i poświęcenie   Ridley   2014-11-14
Norowirus: doskonały patogen wyłania się z cienia   Zimmer   2014-11-15
Siedem narzędzi myślenia   Dennett   2014-11-19
Ciężarna wężyca przygotowuje się do macierzyństwa   Yong   2014-11-20
Naturalność życia rodzinnego?   Zimmer   2014-11-25
Genetyka kocich łat   Coyne   2014-11-26
Świat RNA   Cobb   2014-11-27
Dymorfizm płciowy i ideologia   Coyne   2014-12-01
Gdy mutację przeciwstawić infekcji – od anemii sierpowatej do Eboli   Lewis   2014-12-02
Nasze wewnętrzne pióra   Zimmer   2014-12-03
Nie wszystkie muchy latają   Naskręcki   2014-12-04
Jest tuż za tobą! Czy to duch, czy robot?   Yong   2014-12-06
Najstarsza jak dotąd identyfikacja medycyny sądowej   Coyne   2014-12-10
Samoloty bez pilotów i samochody bez kierowców   Ridley   2014-12-11
Tworzenie dowodów w oparciu o politykę   Ridley   2014-12-16
Pisklę przypominające wyglądem i zachowaniem trującą gąsienicę   Coyne   2014-12-18
Wierzący nagradzani za życia   Coyne   2014-12-21
Nietoperze owocożerne także mają sonar (ale niezbyt dobry)   Yong   2014-12-22
Implanty WiFi do mózgu dla rąk robota   Zimmer   2014-12-25
Naukowcy wprowadzają nową tradycję kulturową dzikim sikorkom   Yong   2014-12-26
List do władz Uniwersytetu  Harvarda   Pinker   2014-12-26
Dlaczego zwierzęta są urocze?   Coyne   2014-12-30
Dlaczego te dziwaczne owady sygnalizują ostrzeżenie po ataku?   Yong   2014-12-31
Leniwce i pancerniki widzą czarno-biały świat   Yong   2015-01-06
Ogony CAT osłabiają centralny dogmat – dlaczego ma to znaczenie i dlaczego nie ma   Cobb   2015-01-08

« 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