何百万年もの間、日本のミツバチは、ミツバチの幼虫を食い物にする猛烈な捕食者であるオオスズメバチとの致命的な戦いに閉じ込められてきました。 2インチの長さの胴体と3インチの翼幅で、スズメバチは巨大で、ミツバチよりも何倍も大きいです。 しかし、ミツバチはユニークな防御メカニズムを進化させました。スズメバチがミツバチの巣に侵入すると、500匹ものミツバチが一団となって攻撃者の周りにタイトなボールを形成します。 ミツバチの振動する翼からの熱とそれらが呼吸する二酸化炭素は、致命的な組み合わせを証明します。 1時間もしないうちに、スズメバチは死んでいます。
攻撃は次のように展開します。スズメバチがミツバチの巣箱に近づくと、入り口に配置された蜂の警備員が腹部を激しく揺らします。 先月発表された論文で、研究者たちは、この腹部の揺れが「私はあなたを見ている」というシグナルを表していると主張しています。 「獲物は攻撃を避け、捕食者は警告された獲物を追いかけることを避けます」と研究者たちは書いている。 ワグリングがスズメバチを阻止しない場合、警備員はハイブの残りの部分に警告します。 働きバチの一部は巣を出て外で待ちます。 スズメバチが攻撃するために移動すると、これらのミツバチはそれを取り囲み、「熱い防御的なミツバチボール」を形成します。
ホットビーボール(玉川大学小野正人提供)先週公開された新しい研究では、ミツバチの脳内で何が起こっているのかを調べています。 東京大学の久保武雄氏と玉川大学の小野正人氏を含む研究者は、その発現が脳活動のマーカーとして使用できる遺伝子を最初に特定しました。 その後、ワイヤーにつながれた生きたスズメバチを使用して、蜂の玉の形成を促しました。 彼らがスズメバチをハイブに挿入すると、ミツバチは群がり、研究者はビー玉を取り出してビーカーに入れることに成功した。 それにより、彼らは異なる時点で個々の蜂を山から摘み取り、標的遺伝子の発現増加について脳を調べることができました。 (プロセスのビデオはこちらをご覧ください。)
このボール動作は、学習と記憶に関与しているキノコ体と呼ばれる蜂の脳領域に見られる特定のニューロンの活動を促すように思われました。 熱暴露だけで、これらの同じニューロンの活動が増加しました。 これが何を意味するのかはまだ完全には明らかではありません。 研究者は、これらのニューロンがミツバチがボールがどれだけ熱くなるかを監視し、過熱を避けるのに役立つと推測しています。
ひとつはっきりしていることは、ミツバチの生存にとってボールの振る舞いが不可欠だと思われることです。 1世紀以上前に日本に導入されたヨーロッパのミツバチは、巨大なスズメバチに対する防御メカニズムを進化させていません。 スズメバチ攻撃は、じんましんを破壊する可能性があります。 20〜30匹のスズメバチのグループは、わずか数時間で30, 000匹のミツバチのコロニーを屠殺できます。