Разговор предстоит серьёзный. И долгий.
В стиле "рэп" никак не получится. Как не предвидится и комиксов.
Потому, кто мозгами скрипеть не готов, лучше не читать. Но самым стойким эстетическое удовольствие гарантирую 😉
Будет много терминов. Но дабы не лазить в словари, постараюсь все разжевать.
Значит начнём совсем с основ. От простого к сложному...
И так. У пчёл партеногенез (от греч. партинос - девственница и генезис - зарождение). Проще говоря, непорочное зачатие.
Касательно Пчелы Медоносной (Апис Меллифера) мы сталкиваемся с ним постоянно. Поскольку трутень выходит из неоплодотворённого яйца. А в матке и рабочих пчёлах сперма папы поучаствовала.
Раз вопрос касается мужиков, то такой тип партеногенеза называется арренотокией (от греч. аррен - мужской и токос - роды).
А коли без спермы рождается самка, то телитокией (от греч. телис - женский и токос - роды).
Про арренотокию писал неоднократно. Например здесь:
Благодаря ей Апис Меллифера живёт миллионы лет. Без необходимости мутаций.
Перед нами вершина эволюционного отбора. При том контролируемого самим видом.
Но существует, как уже сказал, и женский партеногенез. Который в первом приближении кажется ненужным. Но не всё так просто.
Прежде, чем продолжить, вспомним основы генетики.
Не волнуйтесь. Дальше школьной программы не полезу. Хотя совсем проскочить тоже не получится. Иначе начнёте "плавать".
И так. Что у нас, что у пчёл наследственные признаки "зашиты" в большой-большой "книжке". Страницы которой исписаны непрерывной тарабарщиной. Которую учёные мужи называют генетический код.
Там расписано всё. Почему у Вас цвет глаз в папу. Или мамин цвет волос.
Проще говоря, перед нами инструкция по сборке нового человека (или пчелы). Получаемая при соединении половых клеток (гамет) после совокупления в одну (оплодотворённую). Которую прозвали зиготой.
Мамина и папина часть инструкции записана не нулями и единицами. Как в компьютере.
А определённой комбинацией "блочков" (нуклеотидов). Соединённых в длинющую цепочку (ДНК). А те в свою очередь плотно скручены (упакованы) в некие структуры (хромосомы).
Единица значимой информации в такой цепочке называется геном. Каждый ген кодирует какой-то белок. Который начнут сшивать строители в клетках (рибосомы).
Например, пчела получила по хромосоме от папы и мамы. С одинаковым набором генов и структурой.
Тогда мы говорим, что хромосомы в данной паре гомологичные (от греч. гомос - подобный и логос - слово).
Аллелями называются варианты одного и того же гена. Которые логично расположены в одних и тех же участках (локусах) гомологичных хромосом.
Все гены вместе взятого определяют генотип конкретного организма. А что по ним "собрали", с учётом воздействия внешних факторов - фенотип.
И наконец, последнее. Понятно, что какой-нибудь цвет опушки тергита (спинного полукольца) формируется несколькими генами. Но одни их варианты (аллели) подавляют другие.
Отсюда можно говорить о доминантных и рецессивных аллелях (два медведя в одно берлоге не уживаются). А значит о доминантных и рецессивных признаках в фенотипе.
Например, желтизна тергитов - доминантый признак. Потому если кто-то у себя поставит желтопузый Бакфаст. То все пасеки в округе начнут желтеть.
Про Законы Менделя писать нет смысла. В сети всё разжёвано до безобразия.
И нам, как пчеловодам, полезно знать последнее. Что если в парных (гомологичных) хромосомах варианты (аллели) одного и того же гена совпадают, то говорят о гомозиготности. Если иначе, то о гетерозиготности.
Первая закрепляет признаки. Но одновременно тащит неприятный багаж всего плохого. Пример: уродство династии Габсбургов. Из-за браков между братьями и сёстрами.
Вторая даёт большую жизнеспособность. Природе это нравится. Потому у пчелиных маток многомужество (полиандрия). И для спаривания они стараются свалить подальше от альма-матер.
С терминологией на сегодня всё. Теперь мы с Вами специалисты 😉 . И можем понимать заумную терминологию генетиков.
Потому смело вернёмся к нашим пчёлкам.
Как уже говорил, трутень - безотцовщина. Гаметы в любовном порыве не сливались.
Значит самец 100% в маму. Несёт лишь её набор хромосом.
То бишь, если у пчёл и матки их 32, то у трутня половинка (16). Потому трутни у пчёл гаплоидны (от греч. гаплос - одиночный и эидос - вид). А матка с работягами, будучи дамами, диплоидны. Результат соития папы с мамой.
Всё остальное - извращение. К особям с нетрадиционной ориентации у пчёл отношение иное, нежели в Европе. Пчёлы их попросту съедают.
Кто любит копаться глубже, объясняю.
У жужжалок в нормальных условиях вероятность совпадения половых аллелей - треть процента. А вот когда матководы закрепляют признаки близкородственным спариванием ситуация меняется. В корне!
Многие генетики на меня рычат. Дескать какого рожна ты пишешь F0 (F от filii - дети). Когда надо бы писать P (parentes - родители).
Объясняю. По правилам старика Менделя конечно правильнее P. Но дело в том, что никто гомозиготную чистую линию Вам не продаст. Стоит она, как самолёт. И в большинстве стран охраняется государством от вывоза.
А толканут лишь чистопородных дочек. Продукт скрещивания родительских форм P. Но не разных (иначе это было бы F1). А максимально совпадающих по признакам. Иначе слона не продашь.
Отсюда и апокрифический термин F0. Да простят меня генетики 🤣
А вот когда дочки маток F0 облетятся с неродственным трутнем. Тогда пчёлы будут полноценными F1. С гетерозисом и прочими нюансами.
Ну да ладно. Отдохнули? - Тогда продолжаем!
Мы выяснили. Что у жужжалок генетика проста и надёжна. Как автомат Калашникова.
Всё что делает их сильнее, законами улья приветствуется. Всё, что ослабевает - утилизируется.
Кстати, пчёлы ещё и работой генов управляют. Не разрушая ДНК.
Процесс сей кличут метилированием. Когда какие-то гены "включаются", какие-то "выключаются" Маточным молочком.
История сия относится к эпигенетике. Но сегодня говорим о другом.
И так. Если Вы прочитали ссылку на мой Телеграм, то уже знаете. Для чего пчёлам мужской партеногенез.
Но совершенно непонятно, на кой им сдался женский.
Как устроен сам процесс, объяснять нет смысла. Но дабы казаться совсем умными мы можем в компании зарядить:
"Телитокия у пчёл реализована откладкой рабочими особями неоплодотворённых диплоидных яиц. Потому что во время второй анафазы пронуклеус яйца и центральный потомок первого полярного тельца сливаются, образуя диплоидное ядро зиготы".
Круто, а? 🤣
Алмазов - это имя, Алмазов - это касса!
А если серьёзно, то всё просто.
Рабочие пчёлы - недоразвитые самки. Которым судьба не подарила радость материнства. Хотя физиологически они к этому способны.
Понятно, что никакой трутень работягу не крыл. Если та когда-нибудь и отложит яйцо, то неоплодотворённое (гаплоидное). Без всякой капли спермы.
Из такого яичка может вылупиться лишь самец. Пчеловоды яйцекладущих пчёл прозвали трутовками.
Но это всё касается нашей, местной Меллиферы. А в стране Гипопо всё иначе:
Для чего природе такое "чудо"? - Для выживания подвида.
Дело в том, что ветродуй в тех широтах - мама не горюй! Матки часто на облётах теряются. А без плодной королевы и возможности вывести новую семья обречена.
Капенсис изначально не планировал паразитировать на Скутеллате. Просто так звёзды сошлись.
В итоге рабочая капская пчела и пахнет, как матка. И может без всякого трутня отложить диплойдное яйцо. Которое не сожрут всё из-за того же конкуретного запаха мамы. А та, что из яичка вылупится переформатирует гнездо за пару месяцев. Расе гостеприимных хозяев - крышка.
Теперь сюрприз-сюрприз! Оказывается, что и наша Меллифера, одна на миллион, но тоже так умеет.
За свою жизнь я лишь однажды наблюдал подобное. И то, давно. До исторического материализма. Не здесь.
В тех местах пчёлы роились по два раза в год. Пчеловодство было примитивное. Но что удивительно, местные пасечники особо матками не заморачивались.
Там семья-трутовка не всегда вымирала. Как выяснил намного позже, у Интермиссы женский партеногенез случается чаще. Чем у более северных родственников.
Кстати, пчела злая. До неприличия.
У меня в телеге есть подписчик с тех мест. Прислал видео в скафандре. С перемотанными изолентой неопреновыми перчатками.
Я как узрел, сразу всплыли "приятные" воспоминания. Детские комплексы и страхи.
Отныне с крокодилами работать - слуга покорный.
Однако, мы отклонились.
Как Вы уже поняли, телитокия - природный механизм сохранения популяции. Для широт с плохими условиями облёта.
Кстати, мировая статистика телитокии это подтверждает. Зарегистрированные случаи коррелируются с плохой погодой. Ветрами или жарой. Не зря Тряско получила женский партеногенез нагревом яиц.
Нас с Вами природа не обидела. Леса, луга. Лучше России страны нет. А помотался автор по миру, поверьте, изрядно.
Потому телитокия очень редка. Пчёлы чаще попросту тырят яйцо у соседей. Или заманивают чужую плодку с облёта. Которую иногда убивают, позволив отложить яйцо.
Новичок видит маточник без матки. И решает, что это женский партеногенез. А на самом деле нет.
Сейчас кто-то спросит. А как жужжалки отличают женскую от мужской личинки? Строя для первой свищ. А вторую оставляя в "горбатом" домике.
Дело в том, что черва постоянно диагностируется. При каждом кормлении молочком "слизываются" показатели личинки. Подобный биохимический анализ современной науке пока не по зубам.
Скажу больше. Из-за инбридинга могут появляться диплоидные (и даже триплоидные) самцы. К телитокии сие отношения не имеет. Подобных личинок попросту съедают:
Вопрос диплоидности трутней - вопрос близкокровия.
Дело в том, что я не зря назвал это аберацией.
По сути перед нами результат откладки вполне себе порядочного яйца. На который попала вполне себе нормальная сперма.
А вот тот единственный просочившийся "живчик" натворил дел. Передав дочке точь-в-точь такие же половые аллели, как у мамы.
В итоге вместо с гетерозиготной по половым аллелям самки рождается гомозиготный по половым аллелям самец. Диплоидный трутень. Ни то, ни сё.
Если его не съедят. То повзрослев, натворит дел ещё больше. Слепив триплоидное потомство. Содом и Гоморру в отдельно взятом улье.
Пчелиная природа подобных безобразий не допускает. Это Вам не забугорные сапиенсы.
Потому-то насекомые и не изменились со времён Верхнего Мела. Разве что, пожалуй, поменяли меню. Но то отдельный разговор.
Есть ещё один нюанс. Дело в том, что телитокия - факультативный механизм выживания. Так сказать, туз в рукаве. Который природа вынимает лишь в крайней ситуации.
Да Вы и сами можете провести эксперимент с пчёлами-трутовками.
Обратите внимание. Что помимо горбатого расплода в подобной семье нередко закладывают мисочки. И даже можно в них найти трутовочное яйцо.
Но до маточника дело доходит редко. Другие пчёлы эти яйца съедают. Либо бросают выкармливать личинок. И после вычищают.
С чего такая нелюбовь к телитокии? - Поскольку, как уже объяснял, пчёлам нужно биоразнобразие.
А перед нами самый что ни на есть, генетический клон. Ни к чему хорошему не приводящий.
Хотя по половому аллелю гетерозиготный. Иначе бы получился всё тот же приснопамятный диплоидный трутень. Которого попросту съедят.
Но и не матка высшей пробы. А так, на "троечку". О чём свидетельствует неважная статистика облёта при телитокии.
Как без спермы получается гетерозиготный организм (самка)? - А Вам точно интересно?!
Тогда давайте так. В яичниках, как мы знаем, образуются женские яйцеклетки. Оставим всю совокупность последовательности процессов. Деления, созревания и пр. Обычному пасечнику это мало интересно.
Лишь скажу. Что как в фильме "Горец" остаться должен только один. Точнее - одна большая, зрелая яйцеклетка. И три маленьких. Которым не свезло (полярные тельца). Из-за неравномерного распределения цитоплазмы. Или влияния лунного света на рост телеграфных столбов.
Эти самые, полярные тельца, как Вы догадались, вполне себе гаплоидны.
Потому могут заменить собой "живчик" трутня.
В итоге ядро яйцеклетки (которой законно "повезло") сливается с ядром одного из неудачников (полярное тельце). И мы получаем...самку. Ничем не отличающуюся, если бы на месте полярного тельца оказалось ядро сперматозоида. Бинго!
Получается, в принципе, что самка покрыла саму себя (автомикс). Умные головы прозвали процесс автомиктическим. И как Вы поняли, к биоразнобразию, столь любимому природой, это не относится ни разу.
Потому-то у Капенсисов, как у всех добропорядочных Меллифер, всё та же арренотокия.
А телитокия - запасной парашют. Чтобы пчёлы выживали даже там. Где, как считают отдельные дальнобойщики, волки избегают производить дефекацию 🤣.
Да, чуть не забыл! С появлением пчеловодства шансы телитокии упали ниже плинтуса.
Поскольку пасечник с трутовочностью борется, маток подсаживает.
Надобности в "самоопылении" у пчёл попросту не возникает.
Удачи, друзья!