S takovým batůžkem na zádech se dá sledovat chování královny i po opuštění úlu. Kredit: Barbara Baer-Imhoff / UCR

U královen to tak bývá, že na práci moc nejsou. Jejich hlavní povinností je totiž rodit potomky a  umožnit trvání dynastie. U včel, které také řadíme do sociálních společenství, tomu není jinak. Jejich královnám dokonce chybí orgány na sběr, přezdívané pylové košíčky, nemají ani hltanové žlázy, a ani ty na produkci vosku. Chybí jim i zpětný háček na žihadle a další propriety. Zato mají něco navíc. Jako jediné ve včelstvu mají vyvinuté samičí pohlavní orgány. Přesto jejich život není nijak idylický. Být dobrou královnou znamená denně naklást okolo jednoho a půl tisíce vajíček, což hmotnostně představuje váhu jejího těla. Není divu, že to vydrží maximálně tři roky a poté je vyměněna za mladší.

Život nové královny začíná v mnohem větších komůrkách, než z jakých se rodí dělnice, říká se jim matečník. Patnáct dnů si v něm jen tak plave v medové mateří kašičce, a když komůrka začne být těsná, nechá se ještě týden krmit. Teprve pak přijde řada na její velký den. Je to jednou za život, co si může dopřát svobody, po většinu života už jí čeká jen něco jako pobyt ve zlaté kleci se stereotypním kladení vajíček.

Joanito Liberti, první autor publikace. Toho času na University of Lausane, Švýcarsko.

Na svůj svatební let se nevydává budoucí královna sama, ale v doprovodu strážkyň. Snubní prolet vypadá tak, že vystoupá do výšky okolo třiceti metrů, kde už na ní čeká hejno roztoužených samečků. Ani pro ně není život procházkou růžovou zahradou. Aby si trubec užil, musí se mu podařit „střelit“ penis do poševního otvoru. Střelit tu je proto, že se jim vysouvá podobně,  jako když foukneme do obrácené gumové rukavice. Když se vše podaří, penis se jim ze zadečku vytrhne a oni umírají, zatímco královna si užívá svobody někdy až tři dny po sobě a  pářením s vícero trubci si plní svou spermobanku. To, že má královna tendence být promiskuitní ji nelze upírat. Pro včelstvo je výhodné mít populaci různorodou. Rozmanitost nahrává lepší přizpůsobivosti měnícím se podmínkám, odolnosti k chorobám,…            

Promiskuita partnerky se žádnému samečkovi nemůže zamlouvat

Když už ale samičky k takovému jednání tíhnou, trubci na to zareagovali  zvláštními schopnostmi. Svým sokům v lásce se to snaží co nejvíce ztížit. Není to tak dávno, co nás vědci překvapili zjištěním, že trubci včely medonosné  mají v semenné plazmě proteiny, které cizím samečkům jejich spermie zabíjejí. Nyní odhalili jejich ještě rafinovanější husarský kousek. Přišli na něj, když studovali, jak se tělo královny po oplodnění mění v jakousi drůbežárnu, respektive fabriku na produkci vajec. Při sledování změn v královniným mozku si všimli, že se tam objevil protein a plete se do činnosti genů odpovědným za zrak. Vyšlo najevo, že  na vině jsou trubci a že se tak královnám děje poté, co jim předají své sperma. Spolu s ním totiž vpravují do královny i jed, jehož přičiněním královna přichází o schopnost vidět.  Mluvíme tu o jedu, ale lepší by bylo o proteinu s hormonální aktivitou.

S takovým vybavením lze provádět umělé oplodnění královny anebo oplodnění spermiemi bez semenné tekutiny, případně fingované oplodnění vpravením prostého fyziologického roztoku do reprodukčního traktu. Kredit: CIBER.

Je nasnadě, že se špatným zrakem se špatně létá a že se tím počet královniných techtlemechtlí s dalšími nadrženými ctiteli, snižuje. Oslepené budoucí královny se vracejí domů mnohem dříve a počet příležtostí k "nevěře" se tím snižuje. Tato trubčí vychytávka  má ale  i svou stinnou stránku. Včelí královny se rády vydávají na svatební let opakovaně – druhý a třetí den, kdy už nejsou pannami. Protože jsou do jisté míry oslepené, hůře se orientují a do úlu se jim ne vždy podaří najít správnou cestu. Mnohé proto uhynou. Prokázal to pokus, v němž vědátoři některé z matek „oplodnili“ místo spermatem trubců, pouze fyziologickým roztokem. Královny s fingovaným oplodněním (bez toxinů v těle) byly v návratech domů úspěšnější. Svým způsobem se zdá být  trubčí strategie ke svým vyvoleným krutá a nelogická. Podobných překvapení, jimž se začalo říkat válka pohlaví, je ale celá řada a některé kuriózní jsme popsali v článcích: „V lásce a válce je dovoleno vše“ ,  „Anti-antiafrodisiakum“ ,  „Změníme názor na promiskuitu?“ ,  „Válka pohlaví o potomstvo dostala nový rozměr“.

Co vědce opravňuje k tvrzení, že oplodněné královny mají zrakový hendikep zásluhou samečků?

Důkazů je víc a jsou na sobě nezávislé. Jednak se podařilo prokázat rozdílnou míru exprese genů zapojených do fototransdukce. Tedy těch genů,  které mají pod palcem přeměnu podnětů na nervové impulsy. Za další důkaz lze označit výsledky v měření odezvy na vizuální podněty (citlivost královniných očí na promítané kontrasty). Královnám se po aplikaci semenné tekutiny výrazně snížilo vizuální vnímání, v porovnání s královnami, kterým se místo sperma dostalo jen fyziologického roztoku.

Boris Baer, vedoucí kolektivu, ​ředitel Centra pro integrovaný výzkum včel (CIBER) na University of Western Australia. Kredit: UWA

Na obhajobu bezcitné krutosti trubců nutno dodat, že jejich obliba oslepování partnerek není zcela úplná a nastupuje postupně a se zpožděním půl až jednoho dne.  Dělá to dojem, že je vše nastaveno „tak akorát“. Aby budoucí včelstvo nebylo zcela geneticky uniformní, čímž by se stalo ke změnám prostředí nepřizpůsobivé, což by ani tomu prvnímu, v kopulaci úspěšnému trubci, neprospělo, neboť by jeho geny v nepřizpůsobivém včelstvu brzo zanikly. Zároveň ale částečná oslepovací strategie omezuje povolnost královny. Brání bezbřehé promiskuitě a omezí přílišné rozmělňování genofondu samečků, kteří se ukázali být těmi nejobratnějšími letci, a nejspíš také těmi nejzdravějšími a schopnými předat svou vitalitu potomstvu. Trubčí  zálibu v „travičství“  partnerky bychom jim tedy neměli rozmlouvat. Ostatně obě pohlaví jednají sobecky a sledují jen a jen své vlastní zájmy. To dokládá i fakt, že oplodněné královny, jakoby si byly vědomy svého postupně se zhoršujícího zraku, a proto na svůj opakovaný zásnubní let za promiskuitou se vydávají dříve, než královny, kterým vědci místo semenné tekutiny aplikovali  pochvy  jen vodu.  Ať už se nám včelí zvyklosti jeví jakkoliv bizarní, je to právě vzájemné zápolení jednoho  pohlaví o převahu nad druhým pohlavím, čemu budeme vděčit za to, že i s měnícím se klimatem získáme šanci mít na pultech medu dostatek.

Závěr

V tomto článku jsme zmínili dva proteiny. Jeden, který zabíjí sokům jejich spermie a druhý, který partnerkám navozuje slepotu. V semenné tekutině včelích samečků ale již bylo nalezeno více než tři sta proteinů! Do jakých svých rafinovaností nám příroda dovolí nahlédnout příště?

Literatura

Joanito Liberti et al, Seminal fluid compromises visual perception in honeybee queens reducing their survival during additional mating flights, eLife (2019). DOI: 10.7554/eLife.45009