Regina o classe operaia: come il futuro delle api dipende dalla composizione della nutrizione durante l'infanzia

La vita delle api e la riproduzione delle generazioni future sono molto più complicate di quanto possa sembrare a prima vista. Si scopre che, affinché la regina diventi solo la regina, e non un'ape lavoratrice, viene nutrita con cibo speciale, sebbene inizialmente le larve siano nelle stesse condizioni di partenza e abbiano lo stesso materiale genetico.

In ogni alveare c'è una regina e api che lavorano, che sono sorelle e sono le figlie della padrona dell'alveare. Ma la vita di un'ape che lavora è breve - non più di 9 mesi, mentre la regina vive per diversi anni. Per rinnovare la casta delle api lavoratrici, su cui, in sostanza, riposa l'intera vita di questa famiglia complessa, depone nuove uova. La maggior parte di loro farà nascere presto nuove lavoratrici, ma ci sono larve speciali che ricevono cibo speciale per diventare regine e lasciare l'alveare fondando una nuova famiglia.

Secondo i ricercatori della vita delle api, la base di una trasformazione così diversa è la composizione del cibo che le larve nutrono. La principale differenza tra future regine e sorelle è la presenza di organi riproduttivi, mentre le api da lavoro sono prive di ovaie. Gli scienziati ritengono che gli organi riproduttivi si siano appena formati sotto l'influenza di un tipo speciale di nutrizione.

In che modo le api infermiere che lavorano distinguono tra chi nutrire? Tutto è molto semplice: per le future regine vengono inizialmente costruite case-celle separate, mentre le larve rimanenti crescono in cellule comuni. Le abitazioni delle future regine sono più spaziose, dal momento che successivamente si riveleranno di dimensioni maggiori rispetto alle loro sorelle. A causa delle diverse dimensioni del nido, sono facilmente distinguibili e ogni larva riceve la sua alimentazione in conformità con il suo scopo futuro.

Nelle fasi iniziali dello sviluppo delle larve, tutte ricevono la stessa alimentazione sotto forma di pappa reale secreta dalle api da lavoro. Ma dopo pochi giorni, le nuove generazioni stanno passando all'alimentazione specializzata. I ricercatori ritengono che l'amminoacido tirosina, che viene fornito con la pappa reale e stimola lo sviluppo degli organi riproduttivi, svolge un ruolo chiave nello sviluppo della regina, che lo rende una specie di ape a tutti gli effetti che può lasciare la prole. Un altro importante componente nutrizionale è il polline. È interessante notare che questo prodotto viene aggiunto al cibo solo nelle cellule dei futuri lavoratori, mentre la regina non viene mai nutrita con polline. Con ogni probabilità, questo componente contiene anche alcune sostanze che inibiscono lo sviluppo del sistema riproduttivo delle api, il che le rende in definitiva incapaci di riprodursi. Durante l'esperimento, si è scoperto che se si nutre la futura regina di polline, alla fine non diventerà la regina: non svilupperà ovaie e non sarà in grado di riprodursi.

Ha seguito una dieta speciale per tutta la vita, il che la aiuta a combattere il processo di invecchiamento. Ecco perché, la principale padrona dell'alveare, alimentata con latte reale, vive spesso fino a 4-5 anni e conserva la capacità di riprodursi.

Bene, chi sono i droni? Queste api maschi si sviluppano anche dalle larve deposte dalla regina, ma la loro differenza rispetto alle due precedenti categorie è che crescono da uova non fertilizzate. Cioè, in questo caso, il materiale genetico iniziale, e non la nutrizione, gioca un ruolo decisivo. Le cellule del corpo dei droni contengono solo 16 cromosomi - mezzo set, mentre la regina e le api da lavoro hanno ciascuna 32 cromosomi.