מלקת הדבורים

פרומונים שמפרישה מלכת הדבורים מונעים מפועלות ללמוד לקשר בין המלכה לבין חוויה שלילית

נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו

כאן טמון סוד האושר האנושי והמידות הטובות – עליך לאהוב את מה שמוטל עליך לעשות.
זו מטרתה של כל התניה: לגרום לכך שאנשים יאהבו את ייעודם החברתי הבלתי נמנע .

— אלדוס האקסלי. עולם חדש מופלא. תרגום: מאיר ויזלטיר. הוצאת זמורה ביתן, 1985.

פועלות צעירות מקיפות ומטפחות מלכה. במהלך פעילות זו הפרומונים של המלכה עוברים לפועלות ומהן ליתר הפרטים שבכוורת

פועלות צעירות מקיפות ומטפחות מלכה (מסומנת). במהלך פעילות זו הפרומונים של המלכה עוברים לפועלות ומהן ליתר הפרטים שבכוורת. צילום: Steve Burt, CC-BY-NC-ND.

במשטרים שבהם עבדים היוו את מרבית כח העבודה, נוגשי העבדים שמרו על סדר ועל צייתנות באמצעות מלקות שוט ובאמצעים אחרים. בכוורות הדבורים השוט הוא כימי – תערובת של חומרים המבטיחה, כמו ב"עולם חדש מופלא" של האקסלי, כי העבדים ימלאו את ייעודם החברתי: במקרה זה, על דבורי הכוורת לטפח את מלכתן ולטפל בה.

מלכות דבורי הדבש מפרישות פֶרומונים המשפיעים על הדבורים האחרות. פועלות צעירות נמשכות למלכה בהשפעת הפרומונים ומאכילות, מלקקות ומלטפות אותה. במהלך הטיפוח הפרומונים של המלכה עוברים לפועלות, וכאשר הן מתפזרות בכוורת – לכל המושבה. בין היתר, הפרומונים מונְעים גידול של מלכות חדשות ומונעים את התפתחות השחלות בפועלות. במחקר, שפורסם במגזין Science, הראו וַנינה ורגוז (Vergoz) ועמיתיה מאוניברסיטת אוטגו שבניו-זילנד כי לפרומונים של המלכה פעילות נוספת – הם מונעים מהפועלות לפתח דחייה (אָבֶרסיה). כלומר, פועלות שיחוו חוויות שליליות בנוכחות המלכה לא ילמדו לקשר בין המלכה לחוויה השלילית.

כדי להראות כי הפרומונים של המלכה אכן מונעים פיתוח דחייה, אימנו החוקרים פועלות צעירות לשלוף את העוקץ – כלומר, להגיב בדחייה – בתגובה לריח מסוים. במהלך האימונים, בכל פעם שהדבורים נחשפו לריח הן קיבלו שוק חשמלי קל, עד שלמדו לשלוף את העוקץ ברגע שהריחו אותו, אפילו בלא שוק חשמלי. דבורים שנחשפו גם לפרומונים של המלכה, ובייחוד לתרכובת אלכוהולית הקרויה HVA (homovanillyl alcohol), לא למדו לקשר בין הריח לשוק החשמלי והגיבו אליו כמו לכל ריח אחר. לעומת זאת, כאשר לימדו פועלות צעירות לקשר בין ריח מסוים לבין מזון – סוכר – גם הפועלות שנחשפו לפרומונים של המלכה וגם אלה שלא נחשפו אליהם למדו לשלוף את החדק שלהן ולחפש מזון בתגובה לריח.

מחקרים קודמים העלו כי HVA משפיע על רמות הדופמין במוח הדבורה ועל רמת הביטוי של הגן לקולטן של דופמין. דופמין הוא שליח עצבי (נוירוטרנסמיטר) הקשור, הן בחרקים והן ביונקים, לשליטה בתנועה, ובחרקים הוא קשור גם לדחייה. חומר אחר, אוקטופמין, מעורב בתהליך שבו דבורים לומדות להגיב על גירויים חיוביים. ככל הנראה זו הסיבה שהפרומונים, ובפרט HVA, מונעים פיתוח דחייה אך אינם מונעים למידה של דברים אחרים.

אחד הגורמים המעלים את תוחלת-החיים של מלכת הדבורים הוא הפרומון HVA. החוקרים משערים כי חסימת הלמידה על-ידי הפרומון מונעת מהפועלות הצעירות להגיב באלימות כלפי המלכה. אפשרות אחת שמציעים החוקרים היא כי הריכוז הגבוה של פרומונים ליד המלכה עלול להעיק על הפועלות המטפלות בה, בדומה לתחושה ליד אדם שהתבשם יותר מדי, ולגרום להן לתופעות לא רצויות. בזכות יכולתו של ה-HVA למנוע מהפועלות ליצור קשר בין רמות גבוהות של הפרומון למלכה, גדל הסיכוי כי הן ישארו לידה ויטפלו בה ולא יתקפו אותה.

השפעת פרומוני המלכה על פיתוח דחייה תלויה בגיל הדבורים – רק דבורים צעירות, בגיל שבו הן משמשות כאומנות למלכה, אינן לומדות להגיב בדחייה בנוכחות הפרומונים. דבורים מבוגרות יותר, בגיל שבו הן מבצעות תפקידים אחרים כגון בניה, שמירה על הכוורת ואיסוף צוף ואבקת פרחים, לומדות לפתח דחייה מגירויים שליליים אפילו בנוכחות הפרומונים של המלכה. יכולת זו של דבורים מבוגרות חשובה להישרדותן והישרדות המושבה כולה, מאחר שהיא מאפשרת להן ללמוד להגיב לפולשים השונים ולסכנות שהן פוגשות בחוץ.

עדכון: קבוצת המחקר מאוניברסיטת אוטגו פרסמה בשנת 2009 שני מאמרים שחשפו עוד פרטים על השפעת HVA. החוקרים זיהו, במחקר שהתפרסם ב-Current Biology, את קולטן המטרה אליו נקשרות מולקולות HVA. המולקולות נקשרות לאחד מסוגי הקולטנים לדופמין הקיימים בדבורים וכך גורמות לשינויים בהעברת האותות במוח הדבורים ולשינוי בהתנהגות של דבורים צעירות. אך מדוע רק פועלות צעירות מושפעות מהפרומון?

דבורים קולטות את הפרומון בעזרת המחושים שלהן. המאמר השני, שפורסם ב-PNAS, הראה כי רמת הביטוי של הקולטן לדופמין שמגיב להורמון יורדת עם גיל הדבורה. כך, מספר הקולטנים יורד עד לרמה בה HVA לא מסוגל לשנות את התנהגות הדבורים. נוסף לכך, החוקרים גילו כי פועלות צעירות נמשכות למלכה בהשפעת הפרומון רק אם הן נחשפו לו בשלב מוקדם בחייהן – עם בקיעתן מהגולם כדבורה בוגרת. חשיפה בגיל זה גורמת לשינויים בביטוי של קולטנים לדופמין ושל קולטנים לאוקטופמין המעוררים את המשיכה. דבורים צעירות שלא נחשפו לפרומון סמוך לבקיעתן לא נמשכות למלכה ומגיבות כמו דבורים מבוגרות.

המאמר המקורי [PDF]:

Vergoz, V., Schreurs, H. A. & Mercer, A. R. Queen pheromone blocks aversive learning in young worker bees. Science 317, 384-386 (2007). doi: 10.1126/science.1142448

הכתבה המקורית מופיעה במגזין גליליאו גיליון 110, אוקטובר 2007

מודעות פרסומת

תגיות: , , , , ,

להשאיר תגובה

הזינו את פרטיכם בטופס, או לחצו על אחד מהאייקונים כדי להשתמש בחשבון קיים:

הלוגו של WordPress.com

אתה מגיב באמצעות חשבון WordPress.com שלך. לצאת מהמערכת / לשנות )

תמונת Twitter

אתה מגיב באמצעות חשבון Twitter שלך. לצאת מהמערכת / לשנות )

תמונת Facebook

אתה מגיב באמצעות חשבון Facebook שלך. לצאת מהמערכת / לשנות )

תמונת גוגל פלוס

אתה מגיב באמצעות חשבון Google+ שלך. לצאת מהמערכת / לשנות )

מתחבר ל-%s

%d בלוגרים אהבו את זה: