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決定一隻蜜蜂幼蟲的命運只是一頓飯的事情。 事實證明， 正是它們食物中的來自花的遺傳物質片段主宰了它們的宿命。
當雌性幼蟲被餵食了別的蜜蜂分泌的蜂王漿， 它們就會變成個體更大的、將進行繁殖工作的蜂王。 但是大多數幼蟲會被餵食蜂糧， 一種花粉和蜂蜜的混合釀造物， 它們會變成更小的、不進行繁殖的工蜂。
南京大學的陳xi和及其同事近期發現蜂糧裡面含有許多叫做microRNAs的小RNA分子。 它們調節著基因表達， 且在植物中它們能幫助調控一些重要過程， 比如長葉和成花過程。
“植物利用這些特定的miRNAs(即microRNAs)來控制花的大小、邢形態、顏色和發育進程。 ”陳說， “花的這些特性指導著蜜蜂進行花粉採集工作。 ”因此， 很多miRNAs就順勢跑到了幼蟲的食物蜂糧中。
credit: 三型蜂的發育示意圖
受控於植物的RNA
研究人員從蜂巢中收集出花粉、蜂蜜、蜂王漿和蜂糧並測定其miRNA含量水準。 他們發現花粉和蜂糧中的植物miRNA含量比蜂王漿中更高。
研究小組又在開始實驗室中飼養蜜蜂， 喂它們吃蜂糧類似物——一種富含花粉miRNAs的人工食物。 吃著miRNAs長大的幼蟲最終變成了重量更輕、體型更小的工蜂， 它們的卵巢也更小。
進一步研究蜂糧中的miRNAs後，
而當蜜蜂幼蟲被單獨餵食iR162a時並沒有被延緩發育， 這表明miR162a並不是唯一參與調控的miRNA。
但在蜂王漿中均未發現這些作用。 “准蜂王幼蟲免受了miRNA的影響。 ”陳說。
植物的力量
但是為什麼植物產生的miRNAs還可以影響另一個完全不同的物種的發育呢？
論文作者指出， 蜜蜂和開花植物都得益於存在已久的“共同進化關係”， 植物的miRNAs是其中的一部分。
“當蜜蜂採集花粉為整個蜂群提供食物時， 他們也為植物傳了粉；同時， 植物給出miRNAs來幫助蜂群穩定社會形態。
然而， 並非所有人都同意這種解釋。 “我認為植物並沒有在控制昆蟲發育的機制中獲益。 ”亞利桑那大學的Diana Wheeler說， “對我來說， 最簡單的解釋就是miRNA參與了標明食物品質過程， 它影響了同樣參與胰島素信號通路過程的amTOR基因。 ”
本文譯自 NewScientist， 由譯者 完美萋萋 基於創作共用協定(BY-NC)發佈。