劉玉玲 徐凱 何金明 孫智禹 王志 牛慶生│編譯
吉林省養(yǎng)蜂科學(xué)研究所,吉林 132108
即使是同一物種的熊蜂,蜂王越冬時間差異很大,這可能與它們選擇的越冬地點或身體能量儲備有關(guān)。后期出巢的蜂王在尋找筑巢地點時,通常會發(fā)現(xiàn)合適的地方已經(jīng)被其他蜂王筑巢。這種情況下,它們都會試圖尋找其他蜂王建好的蜂巢。晚繁的熊蜂物種特別容易出現(xiàn)這種行為,如B.rufocinctus。在熊蜂蜂王數(shù)量多的年份,侵占蜂巢現(xiàn)象會非常頻繁。S1aden(1912)描述1群地熊蜂里面有20只死去的蜂王,這些蜂王尸體可能是建巢的蜂王及其他侵占者。A1ford(1975)很詳細(xì)地描述蜂巢被侵占的過程:掠奪戰(zhàn)斗通常很短暫,當(dāng)1只蜂王成功刺傷另一只蜂王時,戰(zhàn)斗結(jié)束。如果入侵成功,蜂王將繼續(xù)以正常的方式哺育幼蟲。隨著蜂群規(guī)模擴大,篡奪蜂巢的現(xiàn)象會越來越少,一旦蜂群出現(xiàn)第二代幼蜂,這種情況就不再發(fā)生。
熊蜂中一直存在種間蜂巢侵占的繁殖策略,表明該方法具有較高的可行性和成功率,但目前熊蜂侵占蜂巢成功率的相關(guān)數(shù)據(jù)非常少。Paxton等(2001)對群體內(nèi)工蜂基因型進行微衛(wèi)星分析,發(fā)現(xiàn)在11個B.hypnorum蜂群中有6個蜂群存在與蜂王無親緣關(guān)系的工蜂。他們推測,這些工蜂可能是被侵占蜂巢前蜂王的后代,又或許是這些工蜂串群所致,但串群的可能性很低,因為它們體型都比較小,應(yīng)該是前任蜂王所繁殖的首批工蜂。
侵占現(xiàn)象只發(fā)生在同一亞屬的熊蜂中。例如,地熊蜂(B.terrestris)經(jīng)常試圖侵占它的姊妹種熊蜂明亮熊蜂(B.lucorum),這種侵占同一亞屬蜂巢的行為最終將演變成強制性掠奪行為。在北美洲靠近北極地區(qū),B.hyperboreus經(jīng)常侵占B.polaris的蜂巢。這是因為北極地區(qū)繁殖季節(jié)很短,奪巢后的蜂王不培育自己的工蜂,而是哺育前一任蜂王所產(chǎn)幼蟲。由于B.hyperboreus不需要培育工蜂,其生活史近似于擬熊蜂亞屬。除了擬熊蜂亞屬外,熊蜂屬中的部分熊蜂可能也會采取寄生生活方式進行繁育,據(jù)記載,B.inexspectatus不培育工蜂,主要是通過寄生于姊妹種B.ruderarius的蜂巢來繁育。
有趣的是,有時會發(fā)現(xiàn)地熊蜂(B.terrestris)工蜂進入其他地熊蜂的巢中產(chǎn)卵,從而避免在原蜂巢中繁殖的風(fēng)險。這些產(chǎn)卵工蜂表現(xiàn)出更強的攻擊性,產(chǎn)卵數(shù)遠(yuǎn)高于留在原蜂巢內(nèi)的工蜂。目前還不清楚這是否是工廠化繁育所造成的人為現(xiàn)象。因為這兩項研究使用的都是人工繁育的蜂群,而且與野生蜂群相比,人工繁育蜂群氣味比較相近,會使工蜂進入其他蜂群。另外,人工繁育蜂群都安置在相似或相同的繁育室內(nèi),彼此靠得很近,極易發(fā)生工蜂偶然串群現(xiàn)象,而野生蜂巢有明顯不同的入口,出現(xiàn)患群現(xiàn)象的概率較小。盡管如此,這些流浪工蜂表現(xiàn)出了更強的攻擊性和繁殖能力,表明它們或許已經(jīng)察覺到自己已經(jīng)不在其出生的原蜂群中。該研究應(yīng)該在自然野生蜂群中進行驗證,因為通過微衛(wèi)星標(biāo)記很容易識別出不是該蜂群的工蜂,個體解剖也可以揭示這些工蜂是否具有不同的卵巢發(fā)育水平。
布谷熊蜂(擬熊蜂亞屬)曾一直被歸為“真”熊蜂外一個單獨的亞屬(Wi11iams 1994)。因為布谷熊蜂通過侵占社會性熊蜂的巢穴來繁育子一代。近期研究卻認(rèn)為,布谷熊蜂和“真”熊蜂在起源上擁有共同的祖先。由于擬熊蜂亞屬個體沒有花粉筐,所以它們不得不依賴社會性熊蜂。雌性布谷熊蜂從冬眠中復(fù)蘇的時間比它們的宿主熊蜂要晚,在卵巢發(fā)育期間,它們也會花一些時間去覓食。然后,它們會通過氣味來尋找宿主熊蜂的巢穴,雌性布谷熊蜂進入宿主熊蜂巢穴后,會試圖控制或殺死蜂王。雌性布谷熊蜂有比宿主熊蜂更強的蜇刺和下顎,還有更厚的外骨骼,因此它們在與蜂王發(fā)生沖突時具有明顯的優(yōu)勢。如果它們在宿主熊蜂第二批工蜂出生之前攻擊蜂王,它們的攻擊優(yōu)勢很大。Frehn和Schwammberger(2001)將B.(P.) vestalis放入三個新建的B.terrestris巢穴中,6天內(nèi)三個宿主蜂群的蜂王全部死亡。
雖然熊蜂蜂王無法擊退布谷熊蜂,但大群的工蜂也許能做到。當(dāng)布谷熊蜂試圖入侵群勢較大的巢穴時,通常會遭到許多工蜂的猛烈攻擊,很可能被殺死。有趣的是,大多數(shù)擬熊蜂屬個體能夠寄生多個亞屬的熊蜂,它們的專一性明顯低于侵占巢穴的熊蜂,因為熊蜂只能侵占同一種或姊妹種熊蜂的蜂巢。也許在它們強大的物理攻擊能力面前,不需要擁有與宿主蜂群相近的氣味就能成功入侵蜂群。在英國,擬熊蜂屬個體的顏色和宿主極為相似,多數(shù)的研究認(rèn)為,兩者相同體色并不是為了幫助其進入蜂巢,而是因為擬熊蜂屬個體和宿主之間的繆勒擬態(tài)現(xiàn)象。
雌性擬熊蜂屬個體一旦成功入侵熊蜂巢就開始產(chǎn)卵,熊蜂的工蜂會把這些卵當(dāng)成自己的卵一樣哺育,這種形式的社會寄生被稱為寄食現(xiàn)象。由于擬熊蜂屬個體沒有工蜂,所有的后代都是雄性和有繁殖能力的雌性。入侵的擬熊蜂屬個體可能會吃掉宿主熊蜂所產(chǎn)的卵和幼蟲,但日齡較大的老蛹則會被留下作為蜂群的新增勞動力。被入侵的原熊蜂群不再培育自己的蜂王和雄蜂,當(dāng)然也有部分工蜂產(chǎn)卵所發(fā)育的雄蜂會存活下來。但入侵的擬熊蜂屬個體會追逐并攻擊工蜂,尤其是卵巢處于已激活狀態(tài)的工蜂,以阻止熊蜂工蜂產(chǎn)卵。
熊蜂剛建群繁殖的時候最容易被擬熊蜂屬個體侵占,這樣也會導(dǎo)致哺育擬熊蜂屬后代的工蜂數(shù)量較少。由于哺育工蜂數(shù)量較少,擬熊蜂屬后代的體型比正常情況下小。因此,侵占熊蜂巢穴的難度和侵占后產(chǎn)生的收益之間存在一種權(quán)衡。Mu11er和Schmid-Hempe1(1992)發(fā)現(xiàn)雌性B.(P.) bohemicus會優(yōu)先攻擊B.lucorum中最大的巢穴。目前尚不清楚熊蜂抵御擬熊蜂屬入侵的成功率,我們發(fā)現(xiàn)擬熊蜂屬個體侵占的目標(biāo)只是群勢比較大的熊蜂群,也許是大群會產(chǎn)生更強烈的氣味,更容易被發(fā)現(xiàn)。
為了減少被擬熊蜂屬寄生的幾率,熊蜂的蜂王需要權(quán)衡冬眠復(fù)蘇時間和其最佳的尋找巢穴時間。Mu11er和Schmid-Hempe1(1992)發(fā)現(xiàn),B.lucorum中建群較早的蜂群容易受到B.(P.) bohemicus的攻擊,如果被攻擊后沒有被擬熊蜂寄生,最后繁育的蜂王和雄蜂數(shù)量會更多。同樣,Carve11等(2008)發(fā)現(xiàn),在早期人工繁殖的B.terrestris蜂群更容易被B.(P.) vestalis入侵。我們期望熊蜂的蜂王在擬熊蜂屬個體稀少的地方提早筑巢,但其實也繁殖不了幾代,該地區(qū)會出現(xiàn)大量的擬熊蜂屬個體。
對于不同的地域和年份,熊蜂巢被擬熊蜂入侵的頻率都存在很大的差異。A1ford(1975)認(rèn)為,擬熊蜂入侵的頻率很低,有研究表明擬熊蜂入侵的頻率很高。Awram(1970)發(fā)現(xiàn),超過50%的B.pratorum蜂巢被B.(P.) sylvestris所侵占。而S1aden(1912)發(fā)現(xiàn),B.lapidarius的蜂巢被B.(P.) rupestris侵占的比例為20%~40%。Mu11er和Schmid-Hempe1(1992)發(fā)現(xiàn),瑞士地區(qū)B.(P.) bohemicus侵占B.lucorum的成功率不高,總體侵占率接近30%。Carve11等(2008)研究所發(fā)現(xiàn)的擬熊蜂屬的侵占率是目前最高的,該研究將48群人工飼養(yǎng)的引入蜂種B.terrestris放置在英國地區(qū),結(jié)果發(fā)現(xiàn)其中的38群被B.(P.) vestalis入侵過,侵占率高達(dá)79%。后期統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),48群蜂中共有129只雌性B.(P.) vestalis。我們對該結(jié)果也不應(yīng)該盲目相信,因為人工繁育的熊蜂群本身就容易被擬熊蜂屬個體侵害。此外,該研究還發(fā)現(xiàn),熊蜂鄰近油菜地時被入侵的概率(92%)顯著高于鄰近麥田蜂群的入侵率(67%),這表明蜂群周圍蜜粉源會吸引熊蜂的敵害,進而對蜂群繁育產(chǎn)生負(fù)面影響。
在其他方面,擬熊蜂屬個體的生活史與宿主基本相似。像一般在夏季中后期交配,僅有雌性個體才會冬眠,雄性個體的數(shù)量遠(yuǎn)高于雌性個體,通常會在7月和8月看到采食薊花和矢車菊的雄性擬熊蜂屬個體。