زنبورهای بمبل یکی از ارزشمندترین گرده‌افشان‌های سیاره ما هستند. کلونی‌های آن‌ها نقشی حیاتی در حفظ اکوسیستم‌ها و پشتیبانی از کشاورزی دارند. با این حال، کمتر کسی می‌داند که در مراحل اولیه زندگی یک کلونی، چه میزان فشار بر دوش تنها یک ملکه قرار دارد.
کشفی تازه درباره ملکه زنبورهای بمبل
محققان دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید دریافته‌اند که ملکه‌های زنبور بمبل به‌طور عمدی در تخم‌گذاری خود وقفه‌هایی ایجاد می‌کنند. این وقفه‌ها تصادفی نیستند بلکه دارای نظمی مشخص هستند که احتمالاً با موفقیت آینده کلونی ارتباط مستقیم دارد.
این یافته درک ما از رفتار حشرات اجتماعی را به چالش می‌کشد و نشان می‌دهد حتی در منظم‌ترین سیستم‌های طبیعت نیز استراحت و بازیابی جایگاه ویژه‌ای دارند. شاید همین وقفه‌های ملکه یکی از مهم‌ترین استراتژی‌های بقای او باشد.
شروعی تنها و سپس یک وقفه
در ابتدای کار، همه چیز بر عهده ملکه است. او لانه را می‌سازد، غذا جمع می‌کند، با حرکت عضلات بال خود لانه را گرم نگه می‌دارد و تخم‌گذاری می‌کند.
اما پژوهشگران متوجه شدند که ملکه‌ها تخم‌گذاری را به‌صورت ناگهانی و فشرده انجام می‌دهند و سپس برای چند روز متوقف می‌شوند. این الگو به نظر جهانی می‌رسد و ناشی از استرس یا شرایط آزمایشگاهی نیست.
بلانکا پتو، نویسنده اصلی این مطالعه می‌گوید: «من این وقفه‌ها را از همان ابتدا در عکس‌های روزانه لانه‌ها مشاهده می‌کردم. اصلاً انتظار چنین چیزی را نداشتم و کنجکاو شدم که بفهمم در طول این استراحت‌ها چه اتفاقی می‌افتد.»
تأثیر وقفه ملکه بر زمان‌بندی رشد نوزادان
در یک آزمایش کنترل‌شده روی ۶۲ ملکه زنبور بمبل از گونه Bombus impatiens، همه ملکه‌ها پس از یک دوره اولیه تخم‌گذاری، به‌طور طبیعی تخم‌گذاری را متوقف کردند.
به‌طور متوسط، این وقفه حدود ۴ روز پس از تخم‌های اولیه آغاز می‌شد و حدود ۷ تا ۸ روز به طول می‌انجامید. این وقفه‌ها کاملاً منظم بودند و با مراحل رشد نوزادان هماهنگ می‌شدند.
واکنش ملکه به وضعیت لانه
در آزمایش‌های بیشتر، زمانی که پژوهشگران شفیره‌ها یا لاروهای بزرگ‌تر را به لانه اضافه کردند، ملکه‌ها خیلی زودتر تخم‌گذاری را از سر گرفتند. زمانی که هیچ نوزادی در لانه نبود، ملکه‌ها به‌طور میانگین ۱۲.۵ روز صبر می‌کردند تا دوباره شروع به تخم‌گذاری کنند. اما با حضور شفیره‌ها، این زمان به تنها ۱.۵ روز کاهش می‌یافت.
بلانکا پتو توضیح می‌دهد: «ظاهراً وجود شفیره‌ها به ملکه‌ها سیگنالی می‌دهد که حالا شرایط برای تخم‌گذاری مجدد مناسب است.»
این موضوع نشان می‌دهد که ملکه‌ها با توجه به مرحله رشد نوزادان خود تصمیم‌گیری می‌کنند و این وقفه‌ها به آن‌ها کمک می‌کند تا بیش از توان خود تخم‌گذاری نکنند.
نقش نوزادان بزرگ‌تر در سیگنال‌دهی
نوزادان بزرگ‌تر و شفیره‌ها به ملکه سیگنال می‌دهند که به‌زودی نیروی کمکی (کارگران) خواهند رسید. وقتی این نوزادان بالغ شوند، به‌عنوان کارگران شروع به مراقبت از لانه می‌کنند و این موضوع به ملکه اجازه می‌دهد دوباره روی تخم‌گذاری تمرکز کند.
نشانه‌های بیولوژیکی و اجتماعی
در این وقفه‌ها، تخمدان‌های ملکه نیز وارد مرحله بازجذب می‌شوند؛ یعنی ملکه نه تنها تخم‌گذاری را متوقف می‌کند، بلکه تخمک‌هایی را که برای تخم‌گذاری آماده شده‌اند جذب بدن خود می‌کند تا منابعش را به مراقبت از نوزادان فعلی اختصاص دهد.
پس از اتمام وقفه، تولید تخمک در ملکه دوباره افزایش می‌یابد، به‌ویژه زمانی که نوزادان در مراحل پایانی رشد یا کارگران جدید در لانه حضور دارند.
نکته جالب این است که حتی در شرایط آزمایشگاهی و با تغذیه کامل، ملکه‌ها این وقفه‌ها را تجربه کردند. این موضوع نشان می‌دهد که وقفه‌ها ناشی از سیگنال‌های درونی یا اجتماعی هستند، نه استرس محیطی.
وقفه؛ راهبردی مشترک در گونه‌های مختلف زنبور بمبل
این تحقیق فقط به یک گونه محدود نشد. ملکه‌های سه گونه دیگر زنبور بمبل (B. vosnesenskii، B. mckayi و B. frigidus) نیز در مراحل اولیه تشکیل لانه، وقفه‌های مشابهی داشتند. این مسئله احتمالاً یک استراتژی مشترک در میان زنبورهای اجتماعی با شروع انفرادی است.
پژوهشگران معتقدند این وقفه‌ها یک راهبرد حیاتی در طول زندگی ملکه هستند که به او کمک می‌کنند تخم‌گذاری را با زمان ظهور کارگران هماهنگ کند. این فرایند باعث می‌شود که ملکه بتواند بین مراقبت از نوزادان فعلی و گسترش آینده کلونی تعادل برقرار کند.
کارگران؛ ضامن ادامه تولید مثل
مطالعه نشان داد که حضور کارگران برای حفظ پویایی ملکه حیاتی است. در آزمایش‌هایی که کارگران تازه متولد شده را از لانه جدا کردند، ملکه‌ها تعداد تخم‌های کمتری گذاشتند و تعداد نوزادان و میزان رشد کلونی به‌طور چشمگیری کاهش یافت.
این موضوع نشان می‌دهد که تخم‌گذاری ملکه صرفاً تحت کنترل درونی نیست بلکه توسط شرایط اجتماعی نیز تنظیم می‌شود. حضور کارگران با سبک کردن بار مسئولیت‌های مراقبتی ملکه، به او امکان می‌دهد تمرکز بیشتری روی تولید مثل داشته باشد.
اهمیت یافته‌ها برای حفاظت از زنبورهای بمبل
با کاهش جمعیت زنبورهای بمبل به دلیل استفاده از آفت‌کش‌ها، از دست رفتن زیستگاه و تغییرات اقلیمی، درک بهتر رفتار ملکه‌ها اهمیتی دوچندان پیدا می‌کند.
حمایت از ملکه‌ها در مراحل اولیه و بحرانی تشکیل کلونی می‌تواند شانس بقاء کلونی‌ها را افزایش دهد.
بلانکا پتو می‌گوید: «بدون ملکه‌ها، کلونی‌ای وجود نخواهد داشت و بدون کلونی‌ها، گرده‌افشان‌های حیاتی خود را از دست خواهیم داد. شاید همین وقفه‌ها دلیل اصلی موفقیت کلونی‌ها باشند.»
انعطاف‌پذیری ملکه؛ کلید موفقیت کلونی‌ها
این تحقیق باور دیرینه‌ای را به چالش می‌کشد که می‌گوید ملکه‌های حشرات اجتماعی دائماً در حال تولید مثل هستند. حداقل در زنبورهای بمبل، تولید مثل انعطاف‌پذیرتر از آن چیزی است که تصور می‌کردیم. ملکه‌ها تولید تخم‌های خود را بر اساس شرایط لانه، مراحل رشد نوزادان و سیگنال‌های اجتماعی تنظیم می‌کنند.
تمرکز این تحقیق بر مرحله اولیه و انفرادی تشکیل کلونی، دیدگاه جدیدی درباره نقش ساختارهای اجتماعی در تنظیم استراتژی‌های تولید مثل ارائه می‌دهد. و همه این‌ها از همان لحظه‌ای آغاز می‌شود که ملکه زنبور بمبل تصمیم می‌گیرد کمی استراحت کند.
این مطالعه در مجله BMC Ecology and Evolution منتشر شده است.
