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参考文献
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生命密码2:人人都关心的基因科普 为谁辛苦为谁甜
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“不论平地与山尖,无限风光尽被占。采得百花成蜜后,为谁辛苦为谁甜。”蜜蜂因为能采集、储存香甜醉人的花蜜,自古被人类广为称赞,被人类视为勤劳、无私奉献的象征。
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不过,蜜蜂的“无私奉献”只是人类一厢情愿的想象。谁愿把自己的口粮拱手相让?只是蜜蜂无力抵挡人类的掠夺罢了。
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说起来,蜜蜂在地球上出现的时间远比人类要早,它们的祖先诞生于第三纪,当时它们像胡蜂一样是肉食动物,主要靠捕食其他昆虫为生。到了白垩纪时期,随着有花植物的兴起,蜜蜂“放下屠刀”转而以花蜜和花粉为食,族群也和蚂蚁类似,演化成了社会性昆虫,它们的授粉对有花植物的发展有重要意义。尽管人类在蜜蜂面前属于很晚很晚的后辈,但这并不影响他们对野蜂的掠夺:在距今4万年前的欧洲洞穴壁画上,就绘有人类采摘野蜂蜂巢的场景。
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蜜蜂王国
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白居易在诗中写道:“蜂巢与蚁穴,随分有君臣。”跟蚂蚁一样,蜜蜂也属于社会性昆虫,蜂群中的成员地位有别,分工不同,古人认为它们像人一样有君臣之别。
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蜂群成员一般包括一只蜂王、少数雄蜂和大量工蜂。蜂王又称蜂后、雌蜂,是生殖系统发育完善、能繁育后代的雌性蜜蜂,个头比较大,负责产卵繁殖后代,寿命长达数年。工蜂则是生殖系统不完善的雌性蜜蜂,个头较小,负责喂养幼虫、修建蜂巢、采集食物、攻击敌人,寿命只有几个月。
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蜂王和工蜂都是受精卵发育而成的双倍体个体,基因型完全一样,是什么造成它们身体状况、寿命等方面出现种种差异?关键因素乃是食物。
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青年工蜂会分泌蜂王浆,喂给刚孵化的蜜蜂幼虫,但对多数幼虫只喂3天的蜂王浆,此后便给它们喂食蜂蜜和花粉,这些幼虫日后发育为工蜂;而被选定成为未来蜂王的幼虫则居于王台,终身食用蜂王浆,发育为蜂王,壮硕长寿,子孙繁盛。
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当蜂王意外死亡时,工蜂便把3日龄以下的幼虫移到王台,给它喂食蜂王浆,让它成长为新的蜂王。如果没有合适的幼虫,它们只能给某只成年工蜂喂食蜂王浆,工蜂无法交配,只能孤雌生殖,产下未受精卵。这些卵只能孵化出单倍体的雄蜂,这个蜂群最终还是会因为无法繁殖而消亡。
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蜂王浆造成了蜂王和工蜂截然不同的身体状况,让人类对这种神奇的液体心生向往:其中是不是有增强生育能力、延长寿命的功效?人类服用蜂王浆是不是也能健康长寿?因为传说有着神奇的保健功效,加上产量少,采集困难,蜂王浆逐渐被捧为价格不菲的高级保健品。
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然而,蜂王浆真的如此神奇吗?其中主要的有效物质又是什么?研究人员给动物喂食了蜂王浆,发现这种物质确实能在一定程度上提高动物的生殖能力。2011年,日本科学家在新鲜的蜂王浆中发现了一种叫作royalactin的蛋白质,能促进生长激素的分泌,但这种物质不是十分稳定,长期储存的话可能降解。
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后来,学者发现蜜蜂幼虫能发育成蜂王,不仅与吃蜂王浆有关,还因为它避开了蜂蜜和花粉中的对香豆酸和miRNA(小分子RNA),miRNA可以对蜜蜂产生表观遗传学方面的影响。对香豆酸和miRNA对人畜无害,却会影响蜜蜂的生长发育。如果幼虫能一直食用不含这两种物质的蜂王浆,便能正常发育。总之,蜂王浆有一定保健功效,可以适当服用,但它也并非神药,不宜对它的功效过于迷信。
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雄蜂的基因型则与蜂王、工蜂不同,它是由未受精卵孵化出来的单倍体个体,唯一的任务就是和蜂王交配。一旦蜂王成功受精产卵,雄蜂便被工蜂逐出蜂巢,因饥寒而死。古人又把雄蜂称为将蜂或者相蜂,认为它能辅佐君王,而它这种“狡兔死,走狗烹”的命运,也跟史书上的不少名臣命运颇为相似。
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蜂巢宝藏
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