양봉 꿀벌 여왕벌에게도 개인적인 날이 필요합니다
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꿀벌 여왕벌에게도 개인적인 날이 필요합니다
어떤 여왕벌들은 쉬지 않고 군림하지는 않습니다. 캘리포니아 대학교 리버사이드 캠퍼스의 새로운 연구에 따르면, 군집의 유일한 창설자인 호박벌 여왕조차도 첫 번째 일벌이 도착하기 전에 지쳐 쓰러지는 것을 막기 위해 정기적으로 번식을 중단하는 것으로 나타났습니다.
해바라기를 찾아온 호박벌.군집 형성 초기 단계에서는 호박벌 여왕이 모든 일을 감당합니다. 먹이를 찾고, 날개 근육으로 열을 가해 알을 품고, 둥지를 관리하고, 알을 낳습니다. 이는 매우 중요한 균형 행위입니다. 여왕벌이 없으면 군집은 실패합니다. 그런데 연구원들은 흥미로운 리듬을 발견했습니다.
바로 산란이 폭발적으로 이어지다가 며칠 동안 겉보기에 활동이 없는 것처럼 보이는 것입니다. UC 리버사이드의 곤충학 박사과정생이자 이번 연구의 주저자인 블랑카 페토는 "매일 둥지 사진을 찍으면서 이러한 휴식 시간을 일찍부터 발견했습니다."라고 말했습니다. "예상치 못한 일이었습니다. 휴식 시간 동안 어떤 일이 일어나는지 알고 싶었습니다."
연구 결과는 BMC Ecology and Evolution에 게재된 논문
에 자세히 나와 있습니다. 페토는 통제된 곤충 사육장에서 45일 동안 100마리 이상의 여왕벌을 관찰하여 번식 정지의 원인을 파악했습니다. 그녀는 각 여왕벌의 둥지 활동을 기록하고, 꽃가루 더미에 묻힌 왁스로 안감 처리된 "컵"에 낳은 알 뭉치인 독특한 알 덩어리를 자세히 살펴보았습니다. 전체 개체군에서 한 가지 패턴이 나타났습니다. 많은 여왕벌이 집중적인 산란 후 며칠 동안 번식을 멈췄습니다.
이러한 멈춤의 시기는 기존 벌떼의 발달 단계와 일치하는 것으로 보입니다. 이를 시험하기 위해 페토는 여왕벌의 자연스러운 번식 정지 기간 동안 어린 유충, 나이 든 유충, 번데기 등 다양한 단계의 벌떼를 둥지에 실험적으로 추가했습니다. 거의 성숙한 벌인 번데기가 있으면 여왕벌은 약 1.5일 이내에 다시 산란을 시작했습니다. 반면, 새끼를 더 낳지 않았을 때는 휴지기가 평균 12.5일까지 늘어났습니다.
이는 여왕벌이 발달 중인 새끼의 신호에 반응하고 그에 따라 번식 노력을 조절한다는 것을 시사합니다.
페토는 "번데기의 존재는 다시 번식을 시작하는 것이 안전하거나 필요하다는 신호를 보내는 무언가가 있습니다."라고 말했습니다. "이것은 우리가 한때 생각했던 것처럼 일정한 생산량이 아니라 역동적인 과정입니다."
호박벌을 포함한 진사회성 곤충은 세대가 겹치고, 협력적인 새끼 양육을 하며, 분업을 하는 것이 특징입니다. 이러한 곤충에 대한 일반적인 생각은 모든 발달 단계에 걸쳐 새끼를 낳는다는 것입니다. 그러나 페토는 이번 연구가 번식 행동이 더욱 미묘하고 간헐적인 호박벌에 대한 일반적인 생각에 도전한다고 말했습니다.
"이 연구는 여왕벌의 번식 행동이 우리가 생각했던 것보다 훨씬 더 유연하다는 것을 보여주었습니다."라고 페토는 말했습니다. "이것은 초기 단계가 매우 취약하기 때문에 중요합니다. 여왕벌이 너무 세게, 너무 빨리 밀어붙이면 전체 군집이 살아남지 못할 수도 있습니다."
이 연구는 미국 동부에 서식하는 단일 종에 초점을 맞추었지만, 그 의미는 다른 호박벌 종 또는 다른 진사회성 곤충에도 적용될 수 있습니다. 다른 종의 여왕벌도 단독 둥지를 짓는 단계에서 스스로 속도를 조절할 수 있습니다. 만약 그렇다면, 이러한 내재된 리듬은 여왕벌이 일꾼을 키울 수 있을 만큼 오래 생존하는 데 도움이 되는 진화적 특성일 수 있습니다.
북미의 여러 호박벌 개체군은 서식지 감소, 살충제 노출, 기후 스트레스로 인해 감소하고 있습니다. 각 군집의 문자 그대로 기반이 되는 여왕벌의 생물학적 요구를 이해하는 것은 환경 보호론자들이 여왕벌을 더 잘 보호하는 데 도움이 될 수 있습니다.
페토는 "모든 것이 안정적이고 먹이를 찾을 필요가 없는 실험실에서도 여왕벌은 여전히 멈춥니다."라고 말했습니다. "이것은 단순히 스트레스에 대한 반응이 아니라 근본적인 문제라는 것을 보여줍니다. 그들은 자신의 에너지를 현명하게 관리하고 있습니다."
이러한 통찰력은 인내심 있고 직접적인 관찰 덕분에 가능한데, 페토는 대학원생 시절 첫 연구 프로젝트에서 이를 중시했습니다.
"여왕이 없으면 군집도 없고, 군집이 없으면 필수적인 수분 매개자를 잃게 됩니다." 페토는 말했습니다. "이러한 휴식이 바로 군집이 성공하는 이유일지도 모릅니다."
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