性別決定系統 維持蜂巢團結
生物性別是如何決定呢？這是遺傳學中一個很重要的課題。人類性別的決定方法，大家可能早已略知一二，那麼蜜蜂是如何決定性別呢？在一個蜂巢中，雄蜂僅佔少數，蜂后和其他工蜂均屬雌性。因應這種特別的「社會結構」，蜜蜂發展了特別的遺傳方法。
人類胎兒性別由精子決定
每人的基因圖譜中，擁有一對能夠決定性別的性染色體，分別是X染色體與Y染色體，有兩條X染色體是女性，男性則各有一條X、Y染色體。
生男生女取決於與卵子結合的精子，究竟是攜帶X還是Y染色體。
如果進入卵子的精子是X精子，和其結合形成的受精卵，就是帶有XX染色體的女胎；如果進入卵子的精子是Y精子，形成的受精卵，則為帶有XY染色體的男胎。事實上，是X精子或Y精子和卵子結合，各有一半的可能性，所以生男生女的機會率是相等的。
養蜂神父研蜜蜂性別
對於廣大生物界的其他生物而言，其性別決定便沒那麼簡單。十九世紀波蘭裔天主教神父John Dzierzon除了傳道，也是專業養蜂人。他認為：蜂后只有飛離蜂巢時，才會交配，而不曾離巢的蜂后從未交配，只會產下雄蜂，因而推斷雄蜂來自未受精的卵子。
他並認為，受精卵則孵出雌蜂，部分成為蜂后繼承人，部分則成為工蜂。
從未受精的卵子孵出的雄蜂只有16條染色體，比雌蜂的32條少一半。這跟人類大不相同，因為未有受精的卵子不會發育成人類嬰兒。
基因決定蜜蜂性別
不過，他的理論並不完整。有研究人員利用近親交配去繁殖蜜蜂，結果受精卵有時孵出雄蜂，因此有否受精並不是決定蜜蜂性別的唯一理由。
如今科學界是這樣理解蜜蜂性別機制：蜜蜂同樣擁有決定性別的基因，受精卵由蜂后繼承一段基因，再由雄蜂繼承另一段基因。倘若這兩段基因不同，便會孵出雌蜂。假如這兩段基因一樣，便會孵出雄蜂，因此受過精的卵還是有可能孵出雄蜂。
然而非受精卵本來只從蜂后處遺傳一段基因，自然不會有「兩段不同基因」，因此就如Dzierzon觀察到的，未受精卵只會孵出雄蜂。
基因親密 團結蜂群
這種決定性別的方法對蜜蜂有什麽好處？由非受精卵孵出的雄蜂，只有一段從蜂后得來的基因，因此不會有太大的改變。在這種情況下，同一代的雌性工蜂間的基因就相對接近，牠們自己生下的後裔，在基因層面上往往還不如同輩「姐妹」來得親密。這樣有助於整個蜂群維持團結，為族群共同努力。
作者簡介：張文彥 香港大學土木及結構工程學士。短暫任職見習土木工程師後，決定追隨對科學的興趣，在加拿大多倫多大學取得理學士及哲學博士學位，修讀理論粒子物理。現任香港大學理學院講師，教授基礎科學及通識課程，不時參與科學普及與知識交流活動。
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