- 繁衍1.3億年的蜜蜂,它們是如何防御病毒的?方法值得學(xué)習(xí)
- 本站編輯:幫幫拜思特發(fā)布日期:2020-03-25 13:13 瀏覽次數(shù):
說到古生物學(xué),相信很多朋友都會(huì)想到恐龍,因?yàn)榭铸堅(jiān)?jīng)是這個(gè)世界上的霸主,但是到了今天,恐龍我們已經(jīng)只能看到化石。除了恐龍之外,今天我們還能看到很多古老的動(dòng)植物,相對來說古老的植物要比古老的動(dòng)物多,細(xì)心的朋友都可以發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)存的古老生物中,生存的動(dòng)物以海洋生物為主,而在陸地上生存的古老生物卻少之又少,蜂部落認(rèn)為這主要與人類對古生物的干擾有關(guān)。
對于海洋生物來說,由于是生活在海洋之中,人類想要干擾就比較困難了,而生存在陸地上的生物,人類想要干擾就比較簡單了,這也是很多稀有動(dòng)物滅絕的一個(gè)主要原因。從動(dòng)物和植物的角度來說,植物生存能力顯然比較強(qiáng),所以我們可以看到的古老植物比較多,而古老動(dòng)物就比較少了。
其實(shí)在我們身邊還有一種比較常見的古老動(dòng)物,那就是蜜蜂。蜜蜂的繁衍時(shí)間有多長,很多朋友可能不知道,但是對蜜蜂了解的朋友就比較熟悉了。蜜蜂不但是一種繁衍時(shí)間比較長的古老動(dòng)物,更是一種經(jīng)過了上億年的繁衍之后基因變化不大的動(dòng)物,那么蜜蜂究竟是如何做到的呢?撇除蜜蜂嚴(yán)格的群居生物方式不說,我們今天單獨(dú)看看蜜蜂的病毒防御方式,可以真的值得我們?nèi)祟悓W(xué)習(xí)。今天的內(nèi)容主要包括下面幾個(gè)方面。
1.蜜蜂的起源
2.蜜蜂的繁殖方式
3.蜜蜂防御病毒的方式
如果要追溯蜜蜂的起源,其實(shí)從現(xiàn)代人的角度來說,想要真正的去追溯蜜蜂起源已經(jīng)非常困難,但是我們可以從蜜蜂的生活方式和化石來了解,可能不是很準(zhǔn)確,但是能夠知道個(gè)大概時(shí)間。
①蜜蜂的生活方式判斷蜜蜂起源:蜜蜂的生活方式很復(fù)雜,我們想要從蜜蜂的生活方式中去尋找蜜蜂起源比較困難,但是我們可以從蜜蜂的生活需求來追溯蜜蜂起源。從蜜蜂的生活需求來說,蜜蜂主要以蜜源植物的花蜜為食,所以我們想要追溯蜜蜂起源,可以追溯蜜源植物發(fā)展的時(shí)間。
在蜜源植物與蜜蜂之間,可以說是一個(gè)相輔相成的結(jié)果,沒有蜜蜂授粉,很顯然植物也難以繁衍,所以我們可以這樣理解,蜜源植物的出現(xiàn),就是蜜蜂出現(xiàn)的時(shí)間,而被子植物的主要發(fā)源地在華北古陸,華北古陸地理位置變遷,完全的變成大陸,距今已經(jīng)有2.8億年歷史,所以在這個(gè)時(shí)候,可能蜜蜂已經(jīng)出現(xiàn)了。
②從化石判斷蜜蜂起源:如果說從被子植物的發(fā)源我們無法判斷蜜蜂起源,那么最直接的方式就是蜜蜂化石的判斷了。1984年,考古學(xué)家在山東省萊陽縣北泊子發(fā)現(xiàn)了北泊子古蜜蜂化石,這次發(fā)現(xiàn)的古蜜蜂化石,距離今天已經(jīng)有1.3億年之久,屬于中生代白堊世年代??梢哉f這是目前從蜜蜂化石中發(fā)現(xiàn)蜜蜂起源的最早時(shí)間吧。
對于蜜蜂的繁殖方式來說,今天我們都說蜜蜂是高度社會(huì)化群居生物,實(shí)際上古蜜蜂的生活習(xí)性與今天我們看到的蜜蜂生活習(xí)性有著一些差異,因?yàn)槊鄯浒l(fā)展到社會(huì)化群居,這是經(jīng)歷了一個(gè)過程的,古老的蜜蜂也是獨(dú)居生物,但是為了能夠適應(yīng)環(huán)境發(fā)展,慢慢的才變成了今天我們看到的群居生物。
值得一提的是,在很多古老的生物中,經(jīng)過歷史的變遷基因都發(fā)生了很大變化,但是蜜蜂比較特別,我們今天看到的蜜蜂,與古老的蜜蜂形狀上差異不大,也就是說,蜜蜂雖然經(jīng)歷了上億年的繁衍,其基因改變并不大,那么究竟是什么原因造成的呢?
這重要是蜜蜂的特殊交配方式,人類對蜜蜂的真正意義上的馴化其實(shí)算起來也就幾百年,人類真正改變蜜蜂的習(xí)性,可以從西方蜜蜂來看,西方蜜蜂是現(xiàn)在經(jīng)過人工高度馴化的蜂種,已經(jīng)不適合野生,但是曾經(jīng)西方蜜蜂也是像古老的蜜蜂一樣,也就是說,在過去的一個(gè)多億的時(shí)間里,人們雖然在利用蜜蜂,但是也僅僅是在蜜蜂野生的基礎(chǔ)上來進(jìn)行利用,并沒有對蜜蜂的基因和生活習(xí)性進(jìn)行多大的改變,知道現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展才有了一定突破。
回到上面的問題,蜜蜂究竟是用了什么方法來保證基因的穩(wěn)定?其實(shí)這種方式很簡單,也就是我們今天常見的動(dòng)物交配方式,蜜蜂的交配很特別。在我們的生活中,動(dòng)物的交配幾乎都是關(guān)在一起到了交配期它們自然完成,但是蜜蜂卻不是這樣,蜜蜂交配依靠蜂王釋放性外激素吸引雄蜂交配,而蜂王釋放性外激素,并不是把雄蜂和蜜蜂關(guān)在一起就可以完成的,還需要一個(gè)條件,那就是在空中進(jìn)行。蜜蜂在空中交配,很顯然在落后的古代,人們是難以給蜜蜂這樣的條件的,這就導(dǎo)致了蜜蜂必須自行交配,幾乎不會(huì)受到人們的干預(yù),導(dǎo)致蜜蜂的基因性狀能夠長期穩(wěn)定,直到今天我們發(fā)明了人工受精儀才改變了蜜蜂這一習(xí)性。
對于動(dòng)物來說,如果出現(xiàn)大規(guī)模的死亡,要么天災(zāi),要么人禍。對于蜜蜂來說,沒有像人類一樣的戰(zhàn)爭,戰(zhàn)爭死亡的可能不大,而說敵害,無非是物盡天擇的結(jié)果,蜜蜂的高度社會(huì)化群居方式,讓它們可以在復(fù)雜的環(huán)境中生存下來,但是對于病害來說,對于動(dòng)物來說可是滅頂之災(zāi),很多動(dòng)物的滅絕,不得不說與病害有關(guān),比如我們常說的瘟疫,在很多古老的古國中,神秘消失的很多,比如傳說中的樓蘭古國、精絕古國、在落后的醫(yī)療條件下,瘟疫讓這些神秘的國家消失,不得不說也是一種科學(xué)的解釋。
了解蜜蜂的朋友都知道,現(xiàn)在我們?nèi)斯ゐB(yǎng)殖的蜜蜂,無非就是中蜂和意蜂,而從蜜蜂遭受的危害來說,除了蜜蜂的敵害,就是蜜蜂的病害,我們說敵害是一種物種適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果,是適者生存的結(jié)果,而病害則是動(dòng)物在一定程度上可以預(yù)防的,從蜜蜂的病害來說,不知道大家有沒有注意,蜜蜂的病害,比如我們常見的蜜蜂囊狀幼蟲病、白堊病等等,如果要大規(guī)模的感染蜂群,基本上與食物有關(guān),也就是說主要是對事物的控制不當(dāng)造成,野生的蜜蜂就很少生病,主要是蜜蜂自己控制了食物,家養(yǎng)的蜜蜂人們可以給蜜蜂提供食物,很多病害都因食物因其,比如蜜蜂消化道疾病、微孢子蟲病都與蜜蜂的食物有關(guān)。
那么野生的蜜蜂生存能力為何這么強(qiáng),它們又是如何對病毒或者細(xì)菌之類的進(jìn)行防御的呢?這個(gè)過程看起來有點(diǎn)殘忍,用我們?nèi)祟惖挠^念來看還有點(diǎn)不孝,但是從物種的保護(hù)來說,不得不說蜜蜂方式值得我們學(xué)習(xí)。
我們都知道,蜜蜂是高度社會(huì)化群居生物,在蜂群中有著明群的分工,這種分工近似殘忍,但是殘忍的背后又隱藏著一個(gè)不爭的事實(shí),所有的殘忍,都圍繞利于物種的發(fā)展來進(jìn)行。
工蜂的工作是按照日齡來進(jìn)行劃分的,在一個(gè)蜂群中,工蜂是不會(huì)出現(xiàn)一只懶漢的,只要出現(xiàn),面臨的就是死亡。蜂群中有類似于我們?nèi)祟惿畹母鞣N“管理機(jī)構(gòu)”比如偵察蜂、監(jiān)督蜂、按摩蜂、醫(yī)療蜂等等。當(dāng)一只蜜蜂出現(xiàn)問題的時(shí)候,首先是醫(yī)療蜂進(jìn)行“醫(yī)治”,如果能夠醫(yī)治,繼續(xù)干活,如果不能醫(yī)治,拖出蜂巢慢慢死亡,關(guān)于這種蜜蜂生活習(xí)性,蜂部落在前面的文章中寫過了,有興趣的朋友可以前往了解,這里就不多說,我們繼續(xù)說蜜蜂防御病毒的方式。
上面蜂部落說蜜蜂按照不同的日齡進(jìn)行分工,蜂群中有各種各樣的“管理機(jī)構(gòu)”,其實(shí)這里還有一個(gè)問題就是蜜蜂的年齡,在蜂群中工蜂的年齡并不長,在蜜蜂采蜜期間,工蜂的年齡平均只有28天左右,甚至還不到28天,在20多天的時(shí)間里,蜜蜂從巢內(nèi)工作到巢外,經(jīng)歷了蜂巢衛(wèi)生打掃,哺育幼蟲建造巢房,采集花蜜等工作,一般蜜蜂到18日齡以上才會(huì)采蜜,按照這個(gè)數(shù)據(jù)來說,蜜蜂開始采蜜以后10天左右就會(huì)死亡,所以在蜂群中,往往有較多的老齡蜂存在,而蜂群中的病毒防御工作,主要就是這些老齡蜂來完成。
對于我們?nèi)祟悂碚f,人是越老越是沒有責(zé)任,還需要贍養(yǎng),但是蜜蜂不一樣,蜜蜂是越老責(zé)任越大,在一個(gè)蜂群中的老齡蜂,主要擔(dān)任巢門的守衛(wèi)和外界的偵察工作。這個(gè)過程其實(shí)是非常殘酷的,這兩個(gè)工作可以說是一個(gè)蜂群中最危險(xiǎn)的工作,蜂部落認(rèn)為這也是蜜蜂的高明之處。
我們都知道,動(dòng)物都害怕毒藥,什么細(xì)菌、病菌、病毒等等動(dòng)物包括我們?nèi)硕己ε?,但是作為一個(gè)群體,總是需要那么一些個(gè)體去冒險(xiǎn),而蜂群中去冒險(xiǎn)的蜜蜂,就是老齡蜂。老齡蜂作為蜜源偵察蜂的時(shí)候,往往在蜂群中沒有蜜源的時(shí)候需要老齡蜂到野外偵察蜜蜂,在老齡蜂找到蜜源以后,自己先采集一些蜜源樣本回到蜂巢,然后在蜂巢中舞蹈,并且把自己采集到的蜜源樣本分給觀察到偵察蜂舞蹈的采集蜂,這些采集蜂根據(jù)偵察蜂的舞蹈信息,找到蜜源地開始采蜜。這就是一個(gè)蜂群中的采蜜機(jī)制。
我們?nèi)绻皇亲鳛橐环N興趣來看蜜蜂的采蜜機(jī)制,看起來似乎沒有多大趣味,但是如果我們細(xì)細(xì)品味,這里面的內(nèi)容可不少。養(yǎng)過蜜蜂的朋友都知道,現(xiàn)在養(yǎng)殖蜜蜂容易發(fā)生農(nóng)藥中毒,但是蜜蜂就算發(fā)生農(nóng)藥中毒,如果不是慢性的藥物或者被人投毒,蜜蜂全群覆滅的可能非常小,所以可別小看了蜜蜂這種分工機(jī)制,可以說蜜蜂防御病毒的秘密就在這里,我們可以分開來看蜜蜂這種采蜜機(jī)制對病毒的防御措施。
①蜜蜂遭受病毒的危害步驟:我們先來偵察蜂如果采集到有病毒的蜜源的情況,我們都知道,病毒是需要接觸或者靠近才會(huì)被傳染的,也就是說我們接觸到了傳染源。蜜蜂通過分工的方式,先讓蜂群中的偵察蜂去接觸蜜源,如果蜜源有毒,這些偵察蜂就被毒死在外面,采集蜂也不會(huì)去采集,這相當(dāng)于是蜜蜂防御病毒的第一道防線,屬于劇毒,蜜蜂短時(shí)間死亡的。
當(dāng)蜜蜂采集到慢性毒藥的時(shí)候,這是對蜜蜂危害最大的,如果偵察蜂沒有遭受攔截,那么有毒蜜源就會(huì)進(jìn)入蜂群,但是蜂群中還是有保護(hù)機(jī)制,這種保護(hù)機(jī)制主要體現(xiàn)在蜂群中的營養(yǎng)物質(zhì)上,機(jī)制就是保王保幼蟲。在蜂群中成年蜜蜂的食物是蜂蜜,幼蟲的營養(yǎng)是蜂王漿和花粉、蜂王的食物是蜂王漿,而蜂王漿是蜂王工蜂的分泌物,所以蜂王想要中毒,除非蜂群中的所有蜜蜂死亡,因?yàn)楣し渲挥谐粤朔涿鄄艜?huì)分泌蜂王漿,如果蜂蜜有毒,工蜂連分泌王漿的可能都沒有,而3日齡以下幼蟲和蜂王就無法接觸到病毒了,所以一個(gè)蜂群中,哪怕是從野外采集到有毒蜜源,短時(shí)間全部死亡的可能都非常小,這是算是蜜蜂的終極防線吧,只要內(nèi)勤蜂大量死亡了,蜂群距離滅絕也不遠(yuǎn)。
②老齡蜂做偵察蜂的意義:上面蜂部落說過,老齡蜂的年齡不超過10天,實(shí)際上蜂群中負(fù)責(zé)最危險(xiǎn)的工作的蜜蜂,都是一些即將死亡的蜜蜂,這些蜜蜂的死亡,對蜂群影響并不大,但是對于種族的發(fā)展卻有著重要的意義,可以說是在死亡前的拼死一博,而工蜂是不具備正常的產(chǎn)卵能力的,把一生都獻(xiàn)給了整個(gè)蜂群,直到死亡,可謂是我們說的生不帶來,死不帶走,最重要的是沒有給蜂群留下任何負(fù)擔(dān),工蜂的死亡,大多在野外。