Litt om dronenes rolle i det naturlige utvalg hos biene

v/Harald Sandbæk

Biene lever i en konstant konkurranse med andre arter, de konkurrerer om å overleve og om å utvide sitt leveområde. De med best tilpassede egenskaper overlever. Disse egenskapene utsettes for de største utfordringene når miljøet forandres, f.eks. klima (istida i nordeuropa), menneskelig aktivitet (nedhugging av skog, oppdyrking og nedbygging) eller nye arter som sprer seg i området (varroa-midd eller sykdomsfremkallende bakterier). Bienes svar på dette er mutasjon. Mutasjonene møter den krevende virkeligheten og alt som ikke holder mål selekteres bort. Bare de som gjør biene bedre tilpasset miljøet overlever.

Droner og dronninger har litt ulike funksjoner i nedarving av egenskaper. Dronningene er diploide – de har to sett gener, et fra mor og et fra far. Genene er bygd opp av DNA molekyler og ligger etter hverandre «som perler på en snor» i kromosomene. De diploide dronningene har doble kromosomer. Gener kan ha forskjellig «styrke». Noen er dominante – de dominerer over andre – som er ressessive (vikende).  Virkningen av et ressessivt gen skjules bak virkningen av det tilsvarende dominante genet.

Ei dronning som har like gener for en bestemt egenskap sier vi er homozygot for denne egenskapen.

Alle eggene dronninga legger er genetisk like for denne egenskapen. Har dronninga forskjellige gener for egenskapen sier vi at den er heterozygot for denne egenskapen og eggene vil fordele seg likt med 50% hver av de to genene dronninga er bærer av.

Når dronningas egg dannes, kopieres genene slik at egget inneholder like mange fra mor og fra far. Dominante og ressessive gener kopieres like hyppig. Under denne kopieringen skjer det også overkryssing mellom parene i kromosomene på tilfeldige steder, slik at ei dronning kan legge enormt mange egg som er genetisk ulike.

Av og til oppstår det feil ved kopieringen, det vi kaller mutasjon. De aller fleste mutasjoner er skadelige for biene. Blir egget til ei arbeidsbie, har det ingen betydning. Blir derimot egget til ei dronning eller (langt hyppigere) til ei drone som senere parrer seg med ei dronning kan den nye mutasjonen få mulighet til å spre seg. Dårlige mutanter vil forsvinne, men mutasjoner som er fordelaktige for biene vil spre seg. En forutsetning er selvfølgelig at mutant-dronningen blir mor til datterdronninger  og at dronen blir far til dronninger. Slik kan biene få endrede egenskaper som kan gjøre dem i stand til å takle endringer i miljøet. Gode mutasjoner er sjeldne og denne prosessen blir svært langsom.

Dronene utvikles fra ubefruktede egg. De «har ingen far», bare det ene gen-settet fra egget, de er haploide. Dronenes ene kromosomsett kopieres til alle spermiene som blir like. Det medfører at droner ikke har skjulte ressessive gener. For noen egenskaper foregår det her et direkte utvalg.

Et par eksempler:

     1     Ei drone som har gener som gjør den til en sterk og utholdende flyver holder seg lengre på drone-samleplassen enn dårligere flyvere. De får derved større mulighet til å parre seg og føre sine gode egenskaper videre.

     2     Omkring 1970 oppsto det trolig en ny mutasjon av kalkyngelsoppen Ascosphaera apis (eller den kom til Norge på denne tida). En yngelsjukdom som tidligere var ganske harmløs, ble et altfor vanlig syn i yngeltavlene. En observasjon mange merket seg var at det var tydelige forskjeller mellom bifolkene. Det var genetisk betinget.

            En annen observasjon var at droneyngelen var mest utsatt. En del av forklaringene på dette var at de ofte var plassert i ytterkantene av yngelleiet der temperaturen er litt lavere. Men dette er neppe hele forklaringen. Ei heterozygot dronning produserer både       kalkyngelresistente og ikke resistente egg. De dronene som ikke er kalkyngelresistente har redusert mulighet til å leve opp og føre sine             dårlige gener videre. Her ser vi en naturlig direkte seleksjon.

Vi må ikke glemme at også kalkyngelsoppen og andre mikroorganismer muterer og noen ganger vil de nye mutasjonene klare å omgå bienes resistens. Dette er et evig kappløp – en  evig kamp, en kamp som hurtige menneske-skapte naturødeleggelser stadig oftere vipper i bienes disfavør.