تحول يرقة النحل إلى ملكة لايعتمد على الغذاء الملكي فقط

توصل علماء إلى اكتشاف جديد يغير الفهم التقليدي لآلية تكوين ملكات النحل، بعدما أظهرت دراسة حديثة أن الغذاء الملكي وحده لا يكفي لتحويل اليرقة العادية إلى ملكة، بل تلعب البيئة المحيطة بها والخلايا الخاصة التي تنمو داخلها دورا أساسيا في هذه العملية المعقدة.

بداية متشابهة ونهاية مختلفة

تكون ملكة النحل ( مصدر الصورة: Freepik )

تبدأ حياة ملكات النحل والعاملات بالطريقة نفسها تقريبا، إذ تخرج جميعها من بيض متشابه. لكن الملكات تنمو بسرعة أكبر، وتعيش لفترات أطول، كما أنها الوحيدة القادرة على وضع البيض داخل الخلية.

ولعقود طويلة، اعتقد العلماء أن السبب الرئيسي وراء هذا التحول يكمن في الغذاء الملكي الذي تقدمه العاملات لليرقات المختارة لتصبح ملكات.

اكتشاف يغير المفهوم السائد

كشفت الدراسة، التي أجراها باحثون في University of California, Riverside بقيادة الباحث Boris Baer، أن العملية أكثر تعقيدًا مما كان يُعتقد سابقًا.

وأظهرت النتائج أن شكل الخلية التي تنمو فيها الملكة وتركيبتها وخصائصها الفيزيائية والكيميائية تؤثر بشكل مباشر في نموها وتطورها.

خلايا ملكية مختلفة تماما

استخدم العلماء تقنيات متقدمة شملت:

التصوير الحراري.

تتبع سلوك النحل.

تحليل مكونات الشمع.

الاختبارات الكيميائية.

وأظهرت النتائج أن الخلايا الملكية، المعروفة باسم "بيوت الملكات"، تختلف جذريا عن الخلايا السداسية العادية.

فالشمع المستخدم في بنائها:

أقل كثافة.

أكثر مرونة.

أكثر قدرة على الاحتفاظ بالحرارة والرطوبة.

كما يحتوي على تركيبة مختلفة من الأحماض الدهنية والإشارات الكيميائية التي تهيئ بيئة مثالية لنمو الملكة.

البيئة المحيطة تحدد مصير اليرقة

لاختبار تأثير البيئة، قام الباحثون بتربية يرقات مستقبلية لملكات النحل داخل نوعين مختلفين من الخلايا:

خلايا مصنوعة من شمع بيوت الملكات.

خلايا عادية خاصة بالعاملات.

ورغم حصول جميع اليرقات على الكمية نفسها من الغذاء الملكي، فإن اليرقات التي نمت داخل الخلايا العادية سجلت معدلات بقاء أقل وأنتجت ملكات أصغر حجما.

وتؤكد هذه النتائج أن البيئة التي تنمو فيها اليرقة تؤدي دورا حاسما في تحديد مصيرها.

اكتشاف فئة جديدة من النحل

توصل الباحثون أيضا إلى اكتشاف مجموعة متخصصة من النحل العامل أطلقوا عليها اسم "بنّاءات بيوت الملكات".

وتتولى هذه المجموعة مهمة بناء الخلايا الملكية والعناية بها، كما تمر بتغيرات فسيولوجية خاصة أثناء أداء هذه المهمة.

ومن أبرز هذه التغيرات:

ارتفاع درجة حرارة أجسامها.

تنشيط عمليات حيوية مرتبطة بإنتاج الشمع.

تعديل خصائص المواد المستخدمة في بناء الخلايا الملكية.

إعادة تدوير مواد الخلية لصالح الملكة

أظهرت التجارب أن هذه العاملات لا تكتفي باستخدام الشمع المتاح، بل تعيد جمعه وتعديله خصيصا لبناء بيوت الملكات.

ولإثبات ذلك، أضاف العلماء كميات دقيقة من الجرافيت إلى أجزاء من أقراص الشمع العادية، ثم تتبعوا حركتها داخل الخلية.

وتبين لاحقًا أن الشمع المعدل ظهر داخل الخلايا الملكية، ما يؤكد أن النحل يختار المواد ويعيد تشكيلها عمدا لتوفير أفضل ظروف ممكنة لتربية الملكة.

استراتيجية تطورية قديمة

لاحظ الباحثون أن هذه الآلية لا تقتصر على نوع واحد من نحل العسل، بل وُجدت لدى الأنواع الأوروبية والآسيوية على حد سواء، مما يشير إلى أن هذه الاستراتيجية التطورية متجذرة منذ فترة طويلة في تاريخ النحل.

وأكد الفريق أن مستعمرة النحل تعمل كنظام بيولوجي متكامل، حيث تتعاون مجموعات متخصصة من الأفراد لتأمين نجاح الملكة واستمرار المستعمرة.

أهمية الاكتشاف

يرى الباحثون أن نتائج الدراسة تتجاوز عالم النحل، إذ تقدم نموذجا جديدا لفهم كيفية تأثير البيئة المحيطة والعوامل الاجتماعية والبنية التي تنشئها الكائنات الحية في عمليات النمو والتطور.

كما تسلط الضوء على التعقيد الكبير الذي تتمتع به مجتمعات الحشرات، وقدرتها على بناء بيئات متخصصة تؤثر مباشرة في مستقبل أفرادها ووظائفهم الحيوية.