פרומוני בלוטת דופור ודומיננטיות רבייתית בפועלות של דבורת הדבש (Apis mellifera)

דבורת דבש. צילום: Max Westby

רועי דור, המחלקה לזואולוגיה
עבודה לשם קבלת תואר מוסמך
מנחה: פרופ' אברהם חפץ, המחלקה לזואולוגיה, אוניברסיטת תל-אביב.


דבורת הדבש (Apis mellifera) שייכת לקבוצת החרקים המקיימים חברתיות מלאה. אחד המאפיינים של קבוצה זו היא חלוקת עבודה רבייתית, בה רק פרט אחד או פרטים מעטים במושבה מתרבים. במושבה של דבורת הדבש המלכה היא היחידה בעלת יכולת להזדווג ולהטיל ביצים מופרות. הפועלות אינן מפותחות מבחינה רבייתית, אך שמורה להן יכולת, במצבים מסוימים, לפתח שחלות ולהטיל ביצים לא מופרות, מהן יתפתחו זכרים מתרבים. העובדה שהפועלות לא איבדו לחלוטין את יכולתם להתרבות מעניינת במיוחד ומרמזת על אפשרות לקונפליקט שעדיין קיים בין הפרטים המרכיבים את המושבה, וזאת בניגוד לסברה שבכוורת שוררת הרמוניה מלאה. קונפליקט זה מתבטא בעיקר במושבות ללא מלכה, בהן פועלות דומיננטיות, שיפתחו שחלות מהר יותר, יזכו לגדל זכרים בעזרת חברותיהן למושבה לפני קריסת הקן. אינטראקציות מלכה-פועלת בכוורת מתווכות ברובן על ידי פרומונים, אשר בעזרתם יכולה המלכה להשפיע על הפיסיולוגיה ועל ההתנהגות של הפועלות בכוורת. אחת הבלוטות האקסוקריניות, היא בלוטת דופור, המראה תוצרי הפרשה ייחודיים לכתה. במהלך מחקר זה ניסיתי לבדוק את המאפיינים של התפתחות דומיננטיות רבייתית בפועלות של דבורת הדבש ואת הקשר של סיגנל בלוטת דופור לדומיננטיות זו.
אפיון דומיננטיות רבייתית בפועלות הוא כמעט בלתי אפשרי גם בכוורות קטנות. לכן, במחקר זה פותחה מערכת המורכבת משתי פועלות, ששהו יחד מגיל של פחות מ-24 שעות ועד לגיל של עשרה ימים. בתנאים אלו, התפתחה דומיננטיות רבייתית המתבטאת בכך שלאחת הפועלות שחלות מפותחות יותר משל בת זוגה. על מנת שהפועלות יוכלו לפתח שחלות באופן אופטימלי הן זקוקות לסביבה חברתית ולו של פועלת אחת ביניהן יש מגע ישיר, ואילו בידוד, בין אם הוא מלא או חלקי, מגביל התפתחות זו ויכול אף למנוע אותה לחלוטין. העובדה שפועלות, אשר היו בבידוד, קיימו יותר מגע בזמן מפגש מאשר פועלות ביקורת, ממחישה עוד את הצורך במגע ישיר עבור הפועלות. התצפיות ההתנהגותיות מצביעות על חשיבות האכלה הדדית (טרופלקסיס) לחברתיות של הפועלות ואולי אף מרמזת על תפקידה האפשרי בהתפתחות הפיסיולוגית שלהן. 

מהתוצאות נראה עוד שאין השפעה להבדל גנטי בין הפועלות על התבטאות הדומיננטיות הרבייתית. עם זאת, לא ניתן לבטל אפקט גנטי מסוים אשר מוביל לכך שלפועלות מסוימות תהיה יכולת פיסיולוגית טובה יותר, אשר תתבטא בהתפתחות שחלות. בנוסף נמצא, שחומרים כימיים מסוימים, אשר מקורם בתוצרי הפרשה של המלכה, השפיעו על דרגת התפתחות השחלות של פועלות. ההשפעה הרבה ביותר בעיכוב התפתחות השחלות הייתה כאשר הוספו ה-QMP ותוצרי בלוטת דופור יחד. עובדה אשר יכולה להמחיש את מורכבותו של סיגנל המלכה, אשר רק השילוב של רוב או כל הפרומונים המרכיבים אותו מעביר את המסר המלא על המלכה, נוכחותה ואיכותה. 

תוצרי בלוטת דופור הושפעו מרמת התפתחות השחלות של הדבורים. נמצא קשר ישר בין דרגת התפתחות השחלות וכמות האסטרים בתוצרי הבלוטה. לא ניכרה השפעה ישירה של טיפול בחומרי מלכה שונים על תוצרי בלוטת דופור, אך נראה שישנה השפעה עקיפה דרך דרגת התפתחות השחלות. ממצאים אלו לא מאפשרים לקבוע האם סיגנל בלוטת דופור מקדים את הופעת השחלות המפותחות או פועל יוצא של התפתחות זו. התוצאות מצביעות על כך שיתכן וגם הפרשת בלוטת דופור מושפעת מהבדלים גנטיים בין הפועלות, כך שפועלות מסוימות מפרישות יותר אסטרים מאחרות, השונות מהן מבחינה גנטית. תוצאות מחקר זה מוסיפות ומדגישות את חלקו של סיגנל בלוטת דופור כחלק מקומפלקס הפרומונים של דבורת הדבש. 

תכנים