一个蜂箱里成千上万只基因相似的雌性蜜蜂嗡嗡作响。有些蜜蜂照顾蜂后和她的卵，而另一些则外出寻找花粉和花蜜。几十年来，科学家们知道蜜蜂随着年龄的增长会承担新的工作，但最近一个研究团队发现，附着在蜜蜂 DNA 上的化学标签在决定它们的职业道路方面起着重要作用。
这些标签，通常是甲基，控制着基因表达，进而影响生物体的行为。亚利桑那州立大学生物学家 Gro Amdam 表示，化学标签及其引起的行为似乎都是可逆的。例如，如果蜂箱需要，外出觅食的蜜蜂可以变成护理蜂。人类也携带可能影响其行为的表观遗传标签。科学家们在自杀式的儿童虐待受害者身上发现了附着在应激激素受体基因上的甲基。如果这些化学线索可以在蜜蜂身上改变，科学家们可能会为患有心理创伤、情绪障碍和学习障碍的人找到新的治疗方法。
开花季节
为了利用食物的增加，本应立即成为护理蜂的年轻蜜蜂会迅速转变为外出觅食者，这种转变反映在它们的表观遗传标签的变化中。
基础种群
一个普通的蜂箱有 10,000 到 50,000 只工蜂。在任何给定时间，外出觅食的蜜蜂约占劳动力的 30%，但这个比例会根据环境因素而变化。
分蜂效应
当蜂后年老时，她会带着一群主要是护理蜂的蜂群逃离蜂箱，将蜂群和幼虫留给她的继任者。一些外出觅食的蜜蜂和自由职业的蜜蜂将转为护理工作。在一项实验室实验中，在移走一半蜂箱种群后，只有 10% 的外出觅食者转为护理蜂。科学家表示，这种脆弱性可能会阻止许多外出觅食的蜜蜂进行转变。外出觅食的蜜蜂被设计成体质虚弱，以保护蜂群：它们通常在外面死去，而不是将感染或毒素带回蜂箱。
蜂后
当蜂群的蜂后年老或体弱时，护理蜂会分泌一种富含脂肪酸和蛋白质的蜂王浆，并喂给少数幼虫。这种饮食会促进卵巢发育，并产生一只新的蜂后，它将花时间产下数千枚基因相似的卵。
护理蜂
大多数雌性蜜蜂以护理蜂的身份开始生活，负责照顾蜂后和幼虫。它们清理蜂后的产卵巢房，并喂幼虫蜂蜜和花粉。
外出觅食蜂
当大多数护理蜂长到两到三周大时，它们大脑中的基因表达会发生变化，然后它们会转为外出采集花粉、花蜜和水，并以太阳为罗盘。然而，科学家们发现这种工作转变是灵活的：任何年龄的工蜂都可以护理或外出觅食。
雄蜂
雄性蜜蜂，只携带一套染色体，负责为蜂后卵子授精。
一只护理蜂开始时有几个 DNA 标签 [1]。更多的标签会使其转变为外出觅食蜂 [2]。标签的移除可使其恢复到护理蜂的角色 [3]。
表观遗传标签的工作原理
标签：甲基转移酶等酶有助于将表观遗传标签转移到 DNA 上。诱导蜜蜂表观遗传变化的机制尚不清楚，但科学家怀疑外出觅食的蜜蜂散发出的信息素可能起作用。
基因：甲基等表观遗传标签决定了基因的表达程度，或者基因是否会被表达。
蛋白质：标签还决定基因的片段如何组装成 mRNA 转录本，最终决定由该基因产生的蛋白质的类型。在护理蜂中产生的蛋白质与其在外出觅食蜂中产生的蛋白质的外观和功能都不同。
统计数据
每个蜂箱的蜂后数量 1
每只蜂后的工蜂数量：10,000–50,000
工蜂的平均寿命（月） 3
2011 年美国管理的蜜蜂群数量：249 万
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