ニホンミツバチの「热杀蜂球」形成时の脳の活动を解明 蜂球内の温度情报を処理している？
ニホンミツバチは、天敌であるオオスズメバチが巣内に侵入すると、数百匹の働き蜂がスズメバチを取り囲んで「蜂球」を形成し、発热してスズメバチを「蒸し杀し」ます。この行动はセイヨウミツバチでは见られないことから、东アジアに栖息するオオスズメバチに対抗して、ニホンミツバチが独自に获得した行动と考えられてきました。しかし、この行动がどのような脳の活动により制御されるのかは不明でした。
図1：熱殺蜂球の人為的形成。通常、熱殺蜂球は巣内で形成される。今回我々は、蜂球を形成している働き蜂を継続的に採集するため、針金の先に囮のオオスズメバチを取り付け、巣内に挿入し（A）、形成された蜂球をビーカーに隔離して（B, C）、働き蜂を採集した。蜂球中のオオスズメバチは60分後には死亡していた（D）。
本学大学院理学系研究科の宇贺神篤さんたちは、活动した神経细胞の目印となる遗伝子を利用することで、蜂球を形成しているニホンミツバチの脳では、高次中枢である「キノコ体」の一部の神経细胞が兴奋していることを初めて见出しました。さらにこの神経兴奋は、ミツバチを蜂球内と同じ高温に曝すことでも再现されました。このことは、蜂球を形成するミツバチの脳では高温情报処理がなされていることを示唆しています。
热杀蜂球形成では温度が一定（46℃）に保たれることが重要です。今回検出されたキノコ体の神経兴奋は、蜂球内の温度モニタリングに関わる可能性が考えられます。今后、热杀蜂球を形成しないセイヨウミツバチと脳の活动を比较することで、蜂球形成を可能にする脳の仕组みの理解が进むと期待されます。本研究は金沢大学、玉川大学との共同研究として実施されました。
论文情报
Atsushi Ugajin, Taketoshi Kiya, Takekazu Kunieda, Masato Ono, Tadaharu Yoshida, Takeo Kubo,
“Detection of neural activity in the brains of Japanese honeybee workers during the formation of a ‘Hot Defensive Bee Ball’”,
PLoS ONE 7(3): e32902. doi:10.1371/journal.pone.0032902
