浮気した女王バチは働きバチに「処刑」されやすくなる

By Lukas

針を持たないミツバチの一種「ハリナシミツバチ」では、女王バチは2匹のオスと交尾すると働きバチに処刑されてしまう可能性が増加するとイギリス・サセックス大学の研究チームが明らかにしました。

Queen Execution, Diploid Males, and Selection For and Against Polyandry in the Brazilian Stingless Bee Scaptotrigona depilis | The American Naturalist: Vol 194, No 5
https://www.journals.uchicago.edu/doi/10.1086/705393

Queen bees face increased chance of execution if they mate with two males rather than one : Broadcast: News items : University of Sussex
http://www.sussex.ac.uk/broadcast/read/49342

通常のミツバチでは、女王バチは10匹から20匹のオスと交尾しますが、ブラジルなどの熱帯地方に生息するハリナシミツバチの女王が交尾するオスの数は、通常は1匹のみ。ハリナシミツバチの女王が2匹のオスと交尾した場合は、その女王バチは自身の働きバチに「処刑」される確率が高くなるというのが今回の発見です。

ミツバチは「半倍数性」という特殊な性別決定システムを有しています。半倍数性は持っている染色体の数によって性が決定されるというもので、ミツバチのメスは母親と父親から16本ずつ受け継いだ合計32本の染色体を持ちますが、オスは母親から受け継いだ16本の染色体しか持ちません。

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しかし、研究チームのFrancis Ratnieks教授によると、この染色体で性別を決める半倍数性には「バグ」が存在します。そのバグは、母親から受け継いだ染色体と父親から受け継いだ染色体が一致していた場合、50％の確率で「生殖能力を持たない二倍体のオス」が生まれるというもの。この二倍体のオスが生まれると、働きバチはオスを生んだ女王バチを処刑しようとします。

交尾相手が1匹から2匹に増えると、交尾の機会は2倍になりますが、生まれてくる子どものうち、二倍体のオスが生まれる確率は50％から25％になります。しかし、研究の結果、「二倍体のオスを生む確率が50％の女王バチ」と「二倍体のオスを生む確率が25％の女王バチ」はどちらも同じくらい働きバチに処刑されやすいことが判明しました。

研究チームを率いるFrancis Ratnieks教授は「女王バチが1匹ではなく2匹のオスと交尾すると、交尾の機会が2倍になるので、処刑される可能性も2倍に増加します。そのため、自然選択が働き、単一のオスと交尾する女王バチが有利になりました」と説明しています。

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ただし、研究チームの観察によると、「交尾相手が4匹の場合は処刑される可能性がむしろ減る」とのこと。交尾相手が4匹になれば、女王バチと交尾相手の染色体が一致する確率が4倍になる一方で、二倍体のオスが生まれる確率は12.5％になります。Francis Ratnieks教授は、「二倍体のオスの発生率が25％では女王バチを処刑しようとしますが、12.5％では処刑しないようです」と説明。交尾相手が4匹以上では処刑される率が低くなることに関して、「ハリナシミツバチは、女王が単一の交尾相手しか持たない種から複数の交尾相手を持つ種に進化する可能性もありえます」とFrancis Ratnieks教授は指摘しながらも、「しかし、その進化の一歩目である2匹以上の交尾相手では処刑される率が高くなるため、ハリナシミツバチは単一の交尾相手しか持たない種のままでありそうです」と解説しています。