Prawda

Sobota, 18 maja 2024 - 13:43

« 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

Co robi mózg, kiedy widzisz nie to, co chcesz?   Koraszewski   2017-01-03
Co słychać w sprawie globalnego ocieplenia?   Ridley   2014-09-14
Co tam, panie, w anatomii, czyli mózg, naczynia limfatyczne i inne drobiazgi   Łopatniuk   2015-06-13
Co to jest czerwona rtęć?   Novella   2019-09-20
Co wojny o klimat zrobiły nauce   Ridley   2015-07-23
Co wypadające dyski mówią nam o 700 milionach lat ewolucji   Zimmer   2014-09-24
Co z tą szyjką, czyli od wirusa do raka   Łopatniuk   2016-03-05
Co zabiło megafaunę Ameryki Północnej?   Novella   2021-02-25
Co zabiło niedźwiadka?   Łopatniuk   2015-09-19
Colin Wright broni binarności płci u zwierząt   Coyne   2023-03-15
Conor Friedesdorf (i Alexander Barvinok) o ideologicznym przymusie na amerykańskich uczelniach   Coyne   2023-12-26
Coraz mniejsza część głównych plonów roślin jadalnych na świecie idzie na wyżywienie głodnych, a coraz więcej wykorzystuje się do celów niespożywczych     2022-05-28
Covid 19 może przejmować kontrolę nad receptorami bólu, uśmierzając ból i podnosząc szerzenie się choroby: możliwy rezultat doboru naturalnego   Coyne   2020-10-15
COVID-19 – To są szkody   Novella   2020-05-05
Cuchnąca pułapka i przytulna kryjówka   Tonhasca Júnior   2022-10-21
Cud? Ryba-piła urodzona z dziewiczej matki   Coyne   2015-06-23
Cuda genetyki: arbuz bez pestek   Coyne   2014-08-25
Cudowna animacja DNA i komórek   Coyne   2020-01-06
Czarni uczeni i nauka o rasizmie   Koraszewski   2021-11-03
Czas powiedzieć stop pseudonauce o GMO   Novella   2018-10-02
Czasami gwoździe, koparki, straż, czasami lalki, wstążki, makijaż   Tonhasca Júnior   2024-04-03
Czaszka maleńkiego dinozaura/ptaka znaleziona w bursztynie   Coyne   2020-03-27
Czego może nas nauczyć była zwolenniczka antyszczepionkowców, Kelley Watson-Snyder     2019-08-30
Czego pandemia nauczyła nas o nauce?   Ridley   2020-10-19
Czego programy przyrodnicze nie mówią o afrykańskich dzikich psach   Yong   2016-04-13
Czego się spodziewać, kiedy się spodziewasz   Zimmer   2016-05-30
Czerwone skarby   Tonhasca Júnior   2024-05-16
Czerwonogłowe muchy   Naskręcki   2015-03-22
Cztery prawa biologii ewolucyjnej   Coyne   2015-10-13
Czworonożny wąż   Mayer   2015-07-30
Czy “bezpłciowe” bakterie tworzą biologiczne gatunki?   Coyne   2024-03-06
Czy będzie genetycznie modyfikowana pszenica?   Novella   2017-02-15
Czy brytyjski naukowy establishment popełnił największy błąd w historii?   Ridley   2020-06-13
Czy człowiek musiał wyewoluować?   Coyne   2015-05-15
Czy ewolucja człowieka była nieunikniona?   Coyne   2016-03-08
Czy falsyfikowalność jest zasadnicza dla nauki?   Coyne   2015-12-30
Czy farmerzy mają czekać aż parlamentarzyści podszkolą się w nauce o manioku?   Ongu   2018-03-22
Czy gaz i energia jądrowa są “zielone”   Novella   2022-01-12
Czy genetyka może pomóc wyeliminować nierówność?   Coyne   2021-11-26
Czy globalne ocieplenie może być dla nas dobre?   Ridley   2022-03-03
Czy gąbki są najbliższymi krewnymi pozostałych zwierząt?   Coyne   2021-03-26
Czy hieny rozbijają ludzki patriarchat?   Coyne   2018-06-30
Czy humaniści boją się nauki?   Coyne   2014-02-07
Czy islamska teologia i filozofia może wzbogacić etyczną debatę wokół CRISPR?   Coyne   2019-03-06
Czy istnieje darwinowskie wyjaśnienie ludzkiej kreatywności?   Dennett   2014-08-08
Czy jaszczurka “widzi” skórą   Yong   2014-08-02
Czy jest życie na Europie?   Ridley   2013-12-22
Czy kiedykolwiek lepiej jest nie wiedzieć?   i Jonny Anomaly   2017-05-10
Czy klucz do COVID można znaleźć w rosyjskiej pandemii?   Ridley   2020-06-18
Czy koniki morskie coś nam mówią o LGBT? Błąd naturalistyczny popełniony przez Sussex Wildlife Trust   Coyne   2022-01-25
Czy koty rozumieją prawa fizyki?   Coyne   2016-06-24
Czy kruki mają teorię umysłu? Nowy eksperyment sugeruje, że “tak”   Coyne   2016-05-25
Czy kruki robią plany na przyszłość?   Coyne   2017-07-29
Czy ludzie byli w Nowym Świecie ponad 30 tysięcy lat temu?   Coyne   2020-07-26
Czy ludzie nadal ewoluują? Tak, zarówno globalnie, jak lokalnie   Coyne   2015-09-28
Czy ludzie wyewoluowali w wodzie?   Coyne   2024-01-08
Czy ludzkość zmierza w kierunku kanibalizmu?   Lomborg   2014-06-09
Czy mamut włochaty potrzebuje adwokata?   Zimmer   2014-01-09
Czy mężczyźni są bardziej kreatywni niż kobiety?   Kim   2016-11-24
Czy mikrobiom może się zbuntować?   Zimmer   2015-01-28
Czy mizoandria może być zakaźna?   Tonhasca Júnior   2022-10-24
Czy mleko matek może odżywiać manipulujące umysłem mikroby?   Yong   2015-04-14
Czy może istnieć sztuka bez artysty?    Wadhawan   2013-12-30
Czy możemy zobaczyć osobowość?   Novella   2020-06-05
Czy można falsyfikować naukowe teorie? Naukowiec odpowiada, że “nie”   Coyne   2020-09-12
Czy mrożącą krew w żyłach prawdą jest, że decyzja o zamknięciu społeczeństwa opierała się na luźnych matematycznych spekulacjach?   Ridley   2020-05-15
Czy nadchodzi hydroponika?   Novella   2021-07-13
Czy nauka zabija duszę?   Steven Pinker   2015-08-06
Czy nauka zabija duszę?   S. Pinker   2018-01-09
Czy Oświecenie przygasa?   Ridley   2017-10-13
Czy pasożyt mózgu powoduje chorobliwy pociąg szympansów do lampartów?   Yong   2016-02-27
Czy poparcie przez celebrytę może skłonić ludzi do zaakceptowania ewolucji?   Coyne   2018-12-07
Czy problem zwijania białka został rozwiązany?   Coyne   2020-12-05
Czy przestaniemy być mięsożerni?   Ridley   2017-05-09
Czy ptaki wyewoluowały większe dzioby, by zjadać duże, inwazyjne ślimaki?   Coyne   2017-12-13
Czy płeć jest jak gender konstruktem społecznym? Nie.   Coyne   2017-02-17
Czy rozum jest “większy niż nauka”? Kiepska próba deprecjonowania nauki   Coyne   2015-04-28
Czy teoria doboru naturalnego Darwina zmieniła nasz pogląd na miejsce ludzkości   Dennett   2018-06-07
Czy to jest teoria? Czy to jest prawo? Nie, to jest fakt.   Dawkins   2015-12-05
Czy uczenie się metodą prób i błędów jest „nauką”?   Coyne   2022-01-14
Czy Uganda potrzebuje GMO? Naukowcy spoglądają na edytowanie genów, by przyspieszyć innowacje   Ongu   2017-09-20
Czy uprawa jabłek odzwierciedla bigoterię?   Coyne   2023-05-18
Czy wierzysz w duchy?   Łopatniuk   2017-10-28
Czy wirusy pomogły uczynić z nas ludzi?   Zimmer   2017-02-10
Czy współczesny Homo sapiens wyewoluował w różnych częściach Afryki?   Coyne   2018-07-24
Czy wykształceni ludzie są bardziej antysemiccy?   Albert Cheng i Ian Kingsbury   2021-04-05
Czy wyrazy ludzkiej twarzy są uniwersalne w okazywaniu emocji?   Coyne   2020-09-02
Czy wyrostek robaczkowy jest narządem szczątkowym?   Coyne   2016-05-21
Czy znaleziono najstarszy dowód na istnienie zwierzęcia? Nowa gąbko-podobna skamieniałość liczy 890 milionów lat   Coyne   2021-08-11
Czy świat rzeczywiście staje się biedniejszy? Odpowiedź Stevena Pinkera   Coyne   2019-02-06
Czy Samolubny gen zaszkodził publicznemu rozumieniu biologii?   Coyne   2022-10-13
Czy kometa zabiła mamuty   Novella   2018-02-22
Czym jest nauka i dlaczego ma nas obchodzić?   Sokal   2014-07-22
Czytanie myśli z fMRI i AI   Novella   2023-05-05
Déjà vu i swojskość   Novella   2018-03-17
Daj ać ja pobruszę …   Łukaszewski   2018-10-20
Dan Brown - akomodacjonista   Coyne   2015-01-31
Darwin znowu się myli! Artykuł pokazuje, że jego hipoteza o „samcach większych u ssaków” wydaje się błędna   Coyne   2024-04-06
Darwin, lisy i inne ssaki na Falklandach   Mayer   2019-12-11
David Barash namawia naukowców do stworzenia człowieko-szympansiej hybrydy   Coyne   2018-03-20

« 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