高温会降低熊蜂的交配成功率。 熊蜂terrestris 并加剧体型较小的蚁后和雄蚁在繁殖方面的劣势。韩国研究人员的一项研究得出了这一结论,该研究在加热条件下饲养蚁群,并以等比例的雌雄比例评估交配情况。
科学家比较了两种温度下的繁殖性能。第一种温度为23°C,代表理想的交配条件。第二种温度为32°C,代表高温。该研究使用了刚羽化的蚁后和雄蚁,年龄为6至8天,并根据体重分为高体重组和低体重组。
平均交配率从23°C时的约75%下降到32°C时的约66%。这种下降与体重无关。即便如此,在两种温度下,蚁后和体型较大的雄蚁仍然保持着较高的交配成功率。
综合效应
研究表明温度和体型之间存在综合影响。在雌雄比例相等的情况下,配偶选择主要取决于个体的大小。体型较大的蚁后更倾向于与体型较大的雄蚁交配,而体型较小的蚁后则主要与体型较小的雄蚁交配。然而,在32°C时,体型较小的蚁后反而更倾向于与体型较大的雄蚁交配。
科学家观察到四种组合:体型较大的蜂后配体型较大的雄蜂、体型较大的蜂后配体型较小的雄蜂、体型较小的蜂后配体型较大的雄蜂,以及体型较小的蜂后配体型较小的雄蜂。在两种温度下,体型较大的蜂后配体型较大的雄蜂的组合都表现出最强的选择压力。而体型较小的蜂后配体型较小的雄蜂的组合在高温下表现较差。
附加测试
在32°C的进一步测试中,研究人员比较了体型较小的蚁后和雄蚁与体型较大的蚁后和雄蚁的交配情况。体型较小的个体之间的交配率约为34%,而体型较大的个体之间的交配率则高达86%左右。这一结果进一步证实了体型较小的个体在高温环境下处于劣势。
交配行为也发生了变化。在两种温度下,体型较小的蚁后与体型较小的雄蚁交配发生的时间都较晚。体型较小的雄蚁交配时间比体型较大的雄蚁更长。尽管如此,体型较大的雄蚁却向蚁后的受精囊输送了更多的精子。
蜂后体内储存的精子数量与交配双方的体型呈正相关。体型较大的蜂后比体型较小的蜂后储存更多的精子。体型较大的雄蜂比体型较小的雄蜂在蜂后体内留下更多的精子。这一点具有重要的生物学意义,因为蜂后…… 熊蜂terrestris 它们通常在冬眠前与单个雄性交配。
作者将研究结果与气候变暖对传粉昆虫的影响联系起来。气温升高会导致熊蜂体型缩小。体型缩小会降低交配率、选择性、冬眠存活率和种群适应性。
更多信息请访问 doi.org/10.3390/insects17050481
