1964年，W．D．Hamilton為利他行為以及其他行為提出了遺傳基因理論，這就是被人們接受的親屬選擇學(xué)說，他的理論很快被學(xué)術(shù)界認(rèn)可，并廣泛應(yīng)用。然而，在后來15年里，仍沒有弄清動物是怎樣評定親緣關(guān)系或基因關(guān)系。目前這種情況已經(jīng)改變，辨別親屬與非親屬不僅在螞蟻、蜜蜂和黃蜂中，而且在其它的無脊椎動物、魚、青蛙、蟾蜍、鳥類以及各種哺乳動物中也已有報道。

親屬選擇理論對社會昆蟲的研究人員來說非常有吸引力。在膜翅目昆蟲中，雌性昆蟲與其全姐妹的親緣關(guān)系比其女兒要近，這就明顯使親緣選擇更有選擇趨勢。很多膜翅目社會性昆蟲的“王”會與幾只雄性昆蟲交配，從而產(chǎn)下不同父系的女兒。這意味著工“職”可能會培育出與全姐妹一樣多或更多的半姐妹。假如工“職”有鑒別全姐妹和半姐妹的能力，他們就會給全姐妹優(yōu)先權(quán)或優(yōu)惠，集中控制在親緣選擇上。正因?yàn)槿绱?，親屬辨認(rèn)及其機(jī)制為膜翅目社會昆蟲研究人員產(chǎn)生興趣。

最為明顯，也最能證實(shí)親屬辨認(rèn)還是在汗蜂蜂群，這種蜂聚居在土壤的洞穴里，通常有一只汗蜂充當(dāng)警衛(wèi)蜂，守衛(wèi)在洞穴進(jìn)口處，阻止同種外來蜂群或寄生蜂進(jìn)入。研究人員在實(shí)驗(yàn)室的人工蜂巢中培育出這種蜂，并介紹非本群的入侵蜂或守衛(wèi)蜂。入侵蜂與守衛(wèi)蜂的親緣關(guān)系是已知的。檢測了14種親緣關(guān)系的情況。結(jié)果顯示：入侵蜂的接受性依賴于入侵蜂與守衛(wèi)蜂的親緣關(guān)系；守衛(wèi)蜂熟悉它們蜂巢的氣味并以這種氣味作為守衛(wèi)的依據(jù)，它們接受或拒絕入侵蜂主要以人侵蜂與蜂巢氣味是否有相似性(表面似乎不是)。這也說明如果汗蜂通過它們的氣味來區(qū)別，那么也就不能鑒別出她的全姐妹和半姐妹。

西方蜜蜂常常被用于親屬辨認(rèn)的社會性昆蟲，通常認(rèn)為工蜂通過親緣關(guān)系來辨認(rèn)蜂王。最新研究發(fā)現(xiàn)，蜜蜂工蜂對待全姐妹幼蟲和半姐妹幼蟲的方式有所不同。眾所周知，蜜蜂的蜂群有不同的父系，因蜂王會與多只雄蜂交配，并用不同雄蜂的******受精產(chǎn)生雙倍體卵，從而出現(xiàn)不同的“亞家庭”。

螞蟻也常被用作親屬辨認(rèn)研究。研究人員發(fā)現(xiàn)，螞蟻通過個體產(chǎn)生的特定辨認(rèn)標(biāo)記(可能是信息素)進(jìn)行辨認(rèn)，這表明這種螞蟻有區(qū)分全姐妹與半姐妹的能力。通過信息等級，主要是蜂王產(chǎn)生的信息物質(zhì)傳播到整個群體，工蟻能很明顯的區(qū)分全姐妹與半姐妹。其他屬的蟻類，如 O.dontomachus、Acromyrmex和Cataglyphis，他們能辨認(rèn)本群與非本群成員，但不能區(qū)別本群內(nèi)成員的親緣關(guān)系。如在Cataglyphis屬內(nèi)，工蟻在成蟻時能通過其在幼蟲期熟悉的氣味來鑒別是否是本群成員。

紙黃蜂屬馬蜂屬，能進(jìn)行群間辨認(rèn)。這些黃蜂熟悉蜂巢內(nèi)的氣味(可能是巢脾上的氣味)，從而羽化后獲知辨認(rèn)標(biāo)記。

親屬辨認(rèn)或群間辨認(rèn)的機(jī)制很可能不同，甚至?xí)行┟?。真社群性昆蟲如黃蜂和汗蜂，不能辨認(rèn)不同父系的個體；而在許多高社會群體如蜜蜂和有些螞蟻，它們有一種機(jī)制使其能夠辨認(rèn)。通過親緣選擇觀點(diǎn)，期盼真社群性昆蟲能夠辨認(rèn)全姐妹和半姐妹，為親緣選擇恢復(fù)強(qiáng)有力的角色。

引自《中國蜂業(yè)》2007（50）

吳小波 黃康 譯