الإختلافات في التعرف على زملاء عش الحضنة في الذكور والشغالات في نحل العسل Apis mellifera (L.)(L.)Differences in nestmate recognition for drones and workers in the honeybee, Apis mellifera (L.)

الإختلافات في التعرف على زملاء عش الحضنة في الذكور والشغالات في نحل العسل Apis mellifera (L.)

Differences in nestmate recognition for drones and workers in the honeybee, Apis mellifera (L

Differences in nestmate recognition for drones and workers in the honeybee apis melliferae honeybee, Apis mellifera (L.)
ROBIN F. A. MORITZ & PETER NEUMANN

ملخص

التعرف على زملاء العش هي الآلية الاساسية لطرد الأفراد الأجنبية وضرورية للحفاظ على سلامة الخلية في المجتمعات الحشرية. على العموم في نحل العسل   Apis mellifera كلا من الشغالات والذكور غالبا ما يكون لها مدخل للطوائف الغريبة عنها على الرغم من وجود حراس العش (وذلك في حالة التوهان في النحل) . وبدلا من اجراء الملاحظات السلوكية المباشرة فإننا نستدل بالتعرف على زملاء الطائفة أو العش بالنسبة للذكور والشغالات من الأفراد التي تقوم بظاهرة التوهان الطبيعي كصفة وراثية بها وذلك في طوائف نحل العسل, فنقوم بتقييم درجة تعدد الأزواج في الملكات الموجودة, لأن نظرية التعرف على زملاء العش, تتوقع بأن نوع التركيب الوراثي للطوائف الحشريةربما يؤثر على دقة درجة التعرف في الحراس,  الشغالات (عددها = 1346 \ 4 ) والذكور ( عددها= 407 \ 4 ) من 38 طائفة تم دراسة تركيبها الوراثي بإستخدام أربعة  DNA microsatellite loci. النحل الغريب تم التعرف عليه بإختبار الإنتماء للأم, ونصيب الفراد الغريبة في الطائفة المضيفة تم تعريفه بالمهاجرين,  الملكات الأم المفترضة تقوم بتعريفنا اذا ما كانت التركيب الوراثي  للملكة يتوافق مع التركيب الوراثي للأفراد التائهة. نصيب أفراد الطائفة من المجموع الكلي للأفراد التائهة تم تعريفه بالمهاجرين.  وكانت الذكور تهاجر بشكل معنوي غالبا يتفوق على الشغالات. الهدف من تعدد الآباء هوالتفرقة معنويا بين الذكور والشغالات , ففي حين أن الذكور تهاجر بسهولة الى الطوائف التي تتصف بأنها أقل في صفة تعدد الآباء فإن هجرة الشغالات لا ترتبط بدرجة تعدد الآباء في الطائفة المضيفة, وزيادة على ذلك فإن الطوائف ذات النسب العالية في الذكور المهاجرة لا تظهر أي ارتفاع في نسبة الشغالات المهاجرة والطوائف التي تستقبل الكثير من الشغالات لا تستقبل الكثير من الذكور كما تظهر نتائجنا المتحصل عليها أن الروائح ذات الأصل الوراثي مهة في التعرف على زملاء عش الحضنة في نحل العسل بالنسبة للذكور وتوضح أن الإختلاف في آلية التعرف على زملاء عش الحضنة تستخدم للتعرف على الذكور والشغالات.

Nestmate recognition is the basic mechanism for rejecting foreign individuals and is essential for
maintaining colony integrity in insect societies. However, in honeybees, Apis mellifera, both workers and
males occasionally gain access to foreign colonies in spite of nest guards (Zdrifting). Instead of conducting
direct behavioural observations, we inferred nestmate recognition for males and workers from the
genotypes of naturally drifting individuals in honeybee colonies. We evaluated the degree of polyandry of
the resident queens, because nestmate recognition theory predicts that the genotypic composition of
insect colonies may affect the recognition precision of guards. Workers (N ¼ 1346) and drones (N ¼ 407)
from 38 colonies were genotyped using four DNA microsatellite loci. Foreign bees were identified by
maternity testing. The proportion of foreign individuals in a host colony was defined as immigration.
Putative mother queens were identified if a queen’s genotype corresponded with the genotype of a drifted
individual. The proportion of a colony’s individuals in the total number of drifted individuals was defined
as emigration. Drones immigrated significantly more frequently than workers. The impact of polyandry
was significantly different between drones and workers. Whereas drones immigrated more readily into less
polyandrous colonies, worker immigration was not correlated with the degree of polyandry of the host
colony. Furthermore, colonies with high levels of emigrated drones did not show high levels of emigration
for workers, and colonies that adopted many workers did not adopt many foreign drones. Our data
indicate that genetically derived odour cues are important for honeybee nestmate recognition in drones

and show that different nestmate recognition mechanisms are used to identify drones and workers