(ต่อจากตอนที่แล้ว)

       การที่ผึ้งนางพญาผสมกับผึ้งตัวผู้หลายตัว ทำให้ worker หรือลูกสาว ที่เกิดมามีความแตกต่างกันตามพ่อ เช่น จากภาพ

      ใน subfamily ที่ 1 และ 2 จะมีความสัมพันธ์ทางสายเลือด โดยเป็นพี่น้องร่วมแม่เดียวกัน แต่ในsubfamily ที่ 1 worker เป็นลูกพ่อเดียวกัน ดังนั้นจะสนิทกัน มากกว่า worker ที่อยู่ใน subfamily ที่ 2

      ในผึ้งงานจะมี selfish gene หรือ ยีนเห็นแก่ตัว : คือ ถ้าในรังผึ้งเกิดขาดผึ้งนางพญาขึ้นมา และรังไข่ของ worker ขยายตัวขึ้นมา ก็จะสามารถวางไข่ได้ แต่จะได้แต่ลูกชายเท่านั้น

      ถ้า worker ใน 2 subfamily เกิดวางไข่ขึ้นมาพร้อมกัน...worker ใน subfamily ที่ 1 จะช่วยเลี้ยงดูพวกลูกๆ ที่มีความสัมพันธ์กันใน subfamily ที่ 1 ของตัวเอง มากกว่าใน subfamily ที่ 2

      Worker policing เป็นพฤติกรรมการทำความสะอาด โดย worker จะกินไข่หรือกำจัดไข่ของ worker พวกเดียวกัน แต่จะไม่กินไข่ของผึ้งนางพญา

      ในรังผึ้งที่ยังมีผึ้งนางพญาอยู่.. worker มีโอกาสวางไข่ (เป็นตัวผู้) ได้ 1/10,000 เท่านั้น.. จากการศึกษาของ Ben Oldroyd และคณะ (เรื่อง worker policing) พบว่า worker จะมีสัดส่วนในการเลี้ยงดูลูกชายตัวเอง 0.5 (ค่าทางสถิติ)  ในขณะที่จะเลี้ยงดูน้องชาย (ลูกของผึ้งนางพญา) เพียง 0.25 เท่านั้น แต่ว่าจะมีสัดส่วนในการดูแลหลานชาย (ลูกของพี่สาวหรือน้องสาว) ถึง 0.325 ทีเดียว มากกว่าน้องชายเสียอีก...

       Number of Chromosome จำนวนโครโมโซมในผึ้ง

     จากภาพ ผึ้งตัวผู้เกิดจาก unfertilized egg จะมีโครโมโซมเพียง 16 แท่ง เป็น Haploid male ส่วนผึ้งตัวเมียเกิดจาก fertilized egg จะมีโครโมโซม 32 แท่ง (หรือ 16 คู่) เป็นแบบ Diploid female...ผึ้งนางพญาต่างจากผึ้งงานที่การเลี้ยงดู โดยผึ้งนางพญาจะได้รับการเลี้ยงดูเป็นพิเศษ เพราะในอนาคตจะต้องทำหน้าที่ในการวางไข่

      เราลองมาดูกันว่า ผึ้งนางพญาเมื่อผสมพันธุ์กับผึ้งตัวผู้ 10-20 ตัว จะมีโอกาสให้ลูกที่มีลักษณะแตกต่างกันอย่างไรบ้าง

        จากภาพ ผึ้งนางพญาผสมพันธุ์กับผึ้งตัวผู้ 10 ตัว หรือมากกว่า จะทำให้ลูกที่ได้ มีความหลากหลายมาก ทำให้ลูกที่ได้มี gene ที่ไม่เหมือนกัน (มียีนนับพันแบบ) ซึ่งมีข้อดีคือ จะทำให้รังหรือ colony ของผึ้งดำรงอยู่ได้นาน  คือ เมื่อสิ่งแวดล้อมเปลี่ยนไป โอกาสที่ Colony ของผึ้งจะปรับตัวตามสภาพสิ่งแวดล้อมมีสูงมาก (อย่าลืมว่า ลูกสาว มีโอกาสเป็นผึ้งนางพญาได้ทุกตัว ความอยู่รอดของรังผึ้ง ขึ้นอยู่กับความหลากหลายของยีนในผึ้งนางพญาซึ่งมีหน้าที่ในการวางไข่และขยายพันธุ์)

        ยกตัวอย่างว่า ถ้าในรังผึ้งมีเชื้อโรค ก็จะทำให้ผึ้งในรังไม่ตายหมด เพราะผึ้งแต่ละตัวมียีนที่แตกต่างกันนั่นเอง แต่ถ้าผึ้งพบสถานการณ์ที่มีเชื้อโรค และในยีนของผึ้งมียีนไม่หลากหลาย มียีนเหมือนๆ กัน ก็จะส่งผลให้ผึ้งตายหมดรังนั่นเอง...นี่คือข้อดีของผึ้งนางพญาที่เป็น Polyandry

      Hyginic behavior พฤติกรรมการทำความสะอาดของ worker พบว่าเป็นยีนด้อย เมื่อไรก็ตามที่มีเชื้อโรคหรือไรเข้าทำลายทำให้ตัวอ่อนตาย ผึ้งงานที่มียีนนี้ ก็จะทำหน้าที่นำตัวอ่อนที่ตายไปทิ้ง ซึ่งจะขนไปทิ้งไกลมาก

      จากภาพ โอกาสที่ผึ้งนางพญากับผึ้งตัวผู้ทางด้านขวา จะให้ลูกที่มียีน Hyginic behavior สูงกว่า คู่ทางด้านซ้ายมากเลยทีเดียว...นี่เป็นข้อดีของการคัดเลือกพันธุ์ เพื่อทำให้เราได้ colony ของผึ้ง ซึ่งมียีน ที่เราต้องการ

       Tracheal mite Resistance : เรามาลองดูตัวอย่างอีกอันหนึ่งดังภาพครับ

      จากภาพ เป็นการคัดเลือกพันธุ์ผึ้ง เพื่อผลิตผึ้งนางพญาสายพันธุ์ต้านทาน ไรในท่อหายใจ (Trachel mite ซึ่งมีชื่อวิทยาศาสตร์ว่า Acarapis woodi) (สังเกตว่า ยีนต้านทานไรในท่อหายใจเป็นยีนด้อย)

      mitochondrial DNA จะถ่ายทอดทางแม่เท่านั้น เพราะเวลาเกิด Fertilization ส่วนหัวของ Sperm จะเจาะเข้าไปในไข่ ส่วนหัวของ sperm มีแค่ nucleus เท่านั้น ส่วนที่มี mitochondria อยู่ที่ส่วนหางของ sperm ซึ่งจะหลุดออกไป ดังนั้นยีนที่ถ่ายทอดทาง mitochondria จึงมาจากทางฝ่ายแม่เท่านั้น

      เราลองมาดูภาพตัวอย่าง 2 ภาพ ที่เกี่ยวข้องกับเรื่องการถ่ายทอดลักษณะทาง mitochondrial DNA

      ภาพแรก เป็นภาพที่แสดงยีนซึ่งอยู่บนโครโมโซมร่างกาย และ Mitochondrial DNA (การเกิดสีที่หัว-ดูภาพที่สอง)  ยีนที่อยู่บนโครโมโซมร่างกายประกอบด้วย

1. ยีนทำความสะอาดไร/เชื้อโรค (Uncap) ซึ่งผึ้งจะไม่ปิดหลอดรวงตัวอ่อนผึ้งที่มีไร
2. ยีนทำความสะอาดไร/เชื้อโรค (Remove) ซึ่งผึ้งงานจะคาบตัวหนอนผึ้งที่เป็นโรคไปทิ้ง
3. ยีนต่อมาคือยีนต้านทานไรในท่อหายใจครับ

       ภาพต่อมาเป็นการแสดงยีนที่อยู่ใน Mitochondrial DNA เป็นการผสมพันธุ์ของผึ้งสองสายพันธุ์ คือ สายพันธุ์ยุโรป และสายพันธุ์อาฟริกา....สังเกตว่ายีนจะถ่ายทอดไปทางฝ่ายแม่เท่านั้นครับ

      ต่อไปเป็นเรื่อง Update ครับ.....เมื่อไม่นานมานี้ มีโครงการ Human Genome Project พบว่า มนุษย์เรามียีนประมาณ 24,000 ยีน....แต่ตอนนี้จะมีการศึกษา Honeybee Genome Project ซึ่งคาดว่าจะพบยีนในผึ้งอยู่ประมาณ 10,000-15,000 ยีน...แสดงว่าผึ้งมีความสำคัญต่อมนุษย์ จึงได้มีการศึกษาเพื่อหาลำดับของ Base บน โครโมโซม/หรือ DNA ของผึ้ง ทั้ง 16 คู่....

      จบบริบูรณ์...

มนุษย์ผึ้งมหัศจรรย์   神奇的蜂爷   (shen2  qi2  de1  feng1  ye2)