لماذا تموت النحلة بعد أن تلسع؟


255
67 shares, 255 points
Summer illustration for children. Hand drawn doodle plants. Cartoon character.

للإجابة على هذه الأسئلة، ينبغي توضيح عدة جوانب مهمة من هذا البحث. أولًا، من الضروري توضيح مفهوم الاستثمار الجيني وكيفية تطور استراتيجيات التكاثر في الطبيعة تبعًا لذلك. الاستثمار الجيني هو النسبة المئوية التي يستثمرها الآباء من جيناتهم لإنجاح عملية التكاثر. على سبيل المثال، أنت استثمار جيني لوالديك اللذين استثمرا حوالي 50 % من جيناتهما لإنجابك.

بالطبع، هذه النسب تقريبية لتوضيح الفكرة، وهي تختلف في الواقع. السبب المباشر الوحيد لوجودي هنا اليوم وكتابتي لهذه المقالة هو برمجة جيناتي للتكاثر. لقد مارس أسلافي التكاثر منذ مئات الملايين من السنين حتى وصلوا إليّ اليوم. وأنا بدوري أبذل قصارى جهدي لنشر حمضي النووي إلى الجيل القادم، لكن هذه العملية لا تقتصر على التكاثر الجنسي فقط. صحيح أن التكاثر الجنسي المباشر يضمن استمرارية 50 % من حمضي النووي، لكني أساهم أيضًا في نشر جيناتي بمساعدة أخي على نشر جيناته، وبمساعدة أبناء عمومتي، وبالاهتمام بأحفادي وجميع أفراد عائلتي.

 طالما نجح أفراد عائلتي في البقاء عبر الأجيال، فإن نسبة كبيرة من جيناتي تنتقل إليهم. إذا جمعنا أفراد عائلتي ككل، فسنجد أن الاستثمار الجيني فيهم قد يصل إلى 600 % من جيناتي الأصلية. الترابط العائلي رابطة فطرية يسعى فيها كل فرد للمساهمة في نشر جيناته بمساعدة أقاربه. هذا يعني أنه عندما يساعدك أخوك، فإنه يفعل ذلك لنشر جيناته، وعندما تساعد أبناء عمومتك، فإنك تساهم أيضًا في نشر جيناتك. وهكذا، تتناقص نسبة الاستثمار الجيني تدريجيًا حتى نصل إلى أنواع أخرى، وصولًا إلى البكتيريا، على سبيل المثال. هذا يعني أن تعاطفنا مع الكائنات الحية نابع من رغبتنا في مساعدتهم على نشر جيناتهم، التي قد تكون مشابهة لجيناتنا، على الرغم من أن نسبة التشابه منخفضة نسبيًا مقارنةً بأقاربنا ومعارفنا من البشر.

جميل، ولكن ما علاقة هذا بالسؤال؟

إن فهم الاستثمار الجيني للكائنات الحية يفسر استراتيجياتها التكاثرية. يختلف التكاثر لدى النحل اختلافًا كبيرًا عن التكاثر لدى الثدييات، مما ينتج عنه استراتيجيات بقاء مختلفة وسلوكيات قد تبدو لنا تضحية أو انتحارًا، لأن نظرتنا إلى السلوكيات من منظور مفهومنا للتكاثر تختلف عند فهم استراتيجيات الكائنات الحية الأخرى. يُخصب ذكر النحلة الأنثى مرة واحدة فقط في حياته، وتحتفظ الأنثى بكل المخزون اللازم من الحيوانات المنوية للتكاثر الناجح طوال حياتها. وهنا، من الضروري التدقيق قليلًا لأن الفكرة قد تصبح معقدة بعض الشيء. 

الذكر الذي قام بتخصيب الأنثى لديه حيوانات منوية متطابقة تمامًا (بدون أي اختلاف أو تباين جيني)، وسأشرح السبب لاحقًا، لكن هذا يعني أن جميع النسل الناتج عن تخصيبه سيكون متطابقًا بنسبة عالية جدًا، لأن كروموسومات الأم + كروموسومات الأب المتطابقة ستشكل النسل. لدينا الآن أنثى مخصبة لديها مخزون كبير من الحيوانات المنوية المتطابقة. تتحكم أنثى النحلة في وقت تخصيب بيوضها بهذه الحيوانات المنوية المخزنة. إذا وضعت بيوضًا غير مخصبة، فإنها ستنتج ذكورًا (وبالتالي فإن الذكر الذي سيخصب الإناث في المستقبل سينتج حيوانات متطابقة جينيًا لأنه ينتج بويضة أنثى غير مخصبة “تحمل 100 % من جينات الأم”). إذا قامت الأنثى بتخصيب بيوضها بحيواناتها المنوية المخزنة، فإنها ستضع بيوضًا ينتج عنها إناث، وستكون هذه الإناث متقاربة جينيًا لأنها نتاج حيوانات منوية متطابقة مع بيوض أمهاتها المتقاربة نسبيًا في الحمض النووي.

 خشية تعقيد هذا الموضوع أكثر من ذلك، فإن الفكرة الأساسية هنا هي أن عملية تكاثر النحل تعتمد على الملكة، التي بدورها تنظم عملية التكاثر داخل الخلية. إن ضمان استمرار النسل لكل فرد في الخلية لا يعتمد على سلامته الشخصية، بل على سلامة الملكة وقدرتها على مواصلة وضع البيض. أبناء الملكة (ذكورًا وإناثًا) غير قادرين على التكاثر ويعتمدون كليًا عليها في استمرار التكاثر. مع مرور الوقت، تتحول إحدى الإناث إلى ملكة (بسبب نوع الغذاء الذي تتناوله) لكنها تغادر الخلية بحثًا عن ذكر يُخصبها لتبدأ خلية جديدة بمفردها. هذا يعني أنه لو كنتُ نحلة، لكانت وسيلتي الوحيدة للبقاء والتكاثر هي ضمان سلامة الخلية بشكل عام والملكة بشكل خاص. 

إن نسلي المستقبلي هو نتاج تلقيح أنثى واحدة من الخلية بعد مغادرتها بواسطة ذكر آخر، لذا فإن سلامتي الشخصية ليست مهمة لاستمرار نسلي. تؤثر هذه الفكرة بشكل مباشر على كيفية تعامل النحلة مع المخاطر التي قد تؤدي إلى فناء نسلها. نحن ندافع عن صغارنا لأنهم ضامنون لاستمرار نسلنا في المستقبل، ولكن في حالة النحل، يدافع كل فرد عن الخلية ككل لأن استمرار نسله يعتمد على بقاء الخلية وليس على سلامته الشخصية. وبما أن النحل لا يتكاثر إلا من خلال الملكة، فإن موت أي فرد من أفراد الخلية لا يمثل مشكلة بالنسبة له طالما أن الخلية بخير، على عكس الثدييات، حيث يجب عليها رعاية صغارها حتى يصلوا إلى مرحلة التكاثر. حسنًا، الآن يمكنني استبعاد المحور الثاني من الإجابة، وهو سبب تطور النحل بحيث يموت عند تعرضه للدغة. في الواقع، تكمن المشكلة في طرح هذه الفكرة هنا، فإذا لم تتطور النحلات لتموت بعد اللسع، فإن عملية اللسع لم تتطور ضد الثدييات والكائنات ذات الجلد السميك، بل ضد الحشرات الأخرى. هذا يعني أن النحلة تستطيع لسع الحشرات الأخرى عدة مرات دون أن تموت، لكن جلد الإنسان والثدييات الأخرى سميك، مما يؤدي إلى تمزق أحشاء النحلة العالقة بالإبرة بعد اللسع. 

يعود سبب استمرار ظاهرة الموت بعد اللسع وعدم انقراض النحل أو انتقاءه الطبيعي إلى استراتيجية تكاثر النحل، إذ لا يؤثر موت الأفراد على مستقبلهم الجيني طالما بقيت الملكة على قيد الحياة. لذا، عندما تلسع النحلة إنسانًا، لا يكون هدفها الانتحار، بل نتيجة لتطور إبرتها للدفاع عن نفسها ضد الحشرات الأخرى، وهي لا تساعدها في لسع الكائنات ذات الجلد السميك كالبشر، ولكن بفضل استراتيجية تكاثرها، لا يؤثر موتها على استمرار نسلها، وبالتالي لا يوجد ضغط تطوري لتغيير هذه السمة. لا أملك دليلًا قاطعًا، ولكن يمكن افتراض أن تطور جلد الإنسان بهذه الطريقة هو نوع من سباق التسلح في الطبيعة، نظرًا لاعتماد البشر بشكل كبير على سرقة النحل، وتطور جلد مقاوم للسعات النحل سمة مفيدة لدرجة أنها تعطي الأولوية للبقاء على قيد الحياة مقارنةً بالبشر ذوي الجلد الأقل سمكًا (مجرد افتراض). 

يُفسر استمرار الجينات سبب عدم تأثر النحل أو انقراضه، على الرغم من ملاحظة موت بعض النحل بعد لسعه من قِبل كائنات ذات جلد سميك. هدف النحلة هو الدفاع عن الخلية، لا الدفاع عن نفسها، لضمان استمرار نسلها عبر الأجيال. لا يلسع النحل إلا إذا شعر بخطر يهدد الخلية. تُنتج عملية اللسع فرمونات (إشارة كيميائية) تُنبه جميع النحل القريب من مكان الخطر، وتُحتم على الجميع المساهمة في الدفاع عن الخلية. في الظروف العادية، يستطيع النحل اللسع دون أن يموت، ولذلك عندما يُقرر مهاجمة حيوان ثديي، على سبيل المثال، فإن هذا القرار ليس انتحارًا، بل هو قرار دفاعي يؤدي إلى موت النحل نتيجة لتكاثف الجلد. ولكن بسبب مشكلة التمركز حول الإنسان، شاع الاعتقاد بأن النحل يموت عند لسعه أي شيء. يموت النحل بسبب تكاثف جلد الإنسان، لكنه يستطيع لسع كائنات أخرى عدة مرات دون أن يموت. 

معلومة:

إن تسمية “ملكة النحل” غير دقيقة ولا تصف عمل هذه النحلة. هدف الملكة الوحيد في الحياة هو وضع البيض ورعايته، بينما يحميه باقي أفراد الخلية ويمنعونه من الحركة لضمان استمرار التكاثر. عمليًا، الملكة أسيرة الخلية وهي الوحيدة العاجزة عن الحركة لأنها مُلزمة بمواصلة إنتاج البيض وحضانته. في حال بدأت الملكة الحاضنة بالعجز عن إنتاج البيض، يقوم باقي أفراد الخلية بوضع ملكة جديدة ثم قتل الملكة القديمة.


Comments

comments

Powered by Facebook Comments

error: Content is protected !!
Choose A Format
Personality quiz
Series of questions that intends to reveal something about the personality
Trivia quiz
Series of questions with right and wrong answers that intends to check knowledge
Poll
Voting to make decisions or determine opinions
Story
Formatted Text with Embeds and Visuals
Meme
Upload your own images to make custom memes
Image
Photo or GIF