ミツバチのコロニーにおける生体アミンと分業

ドーパミン、セロトニン、およびオクトパミンの脳レベルは、年齢に関連した分業と、ミツバチのコロニーの年齢とは無関係にタスク専門分裂の個人差の両方に関連して測定されました。さまざまなタスクを実行する同様に熟成したミツバチの唯一の違いは、食用貯蔵庫のドーパミンのレベルがコームビルダーよりも有意に低いことであり、兵士よりもオクトパミンのレベルが大幅に低いことでしたが、兵士も採餌者よりもわずかに若かったです。加齢に伴う分業に関連する違いはより強かった。古いミツバチ、特に採餌者は、巣で働く若いミツバチよりも、3つのアミンすべてのレベルが有意に高かった。社会的操作を使用して年齢と行動の状態を解き放つために、オクトパミンは、年齢とは無関係に、行動とアミンレベルの間に最も堅牢な関連性を示すことがわかりました。オクトパミンのレベルは、正常時代の看護師では、早熟な採餌者および看護師と正常時代の採餌者で有意に低かったが、復帰した看護師と回復コロニーの採餌者では違いはなかった。ドーパミンのレベルは、通常の看護師と早熟な採餌者では有意に低かったが、戻った看護師と回復コロニーの採餌者では高かった。セロトニンレベルは、これらの比較のいずれにおいても違いはありませんでした。これらの相関結果は、オクトパミンがミツバチにおける加齢に伴う分業の調節に関与していることを示唆しています。

Brain levels of dopamine, serotonin, and octopamine were measured in relation to both age-related division of labor and inter-individual differences in task specialization independent of age in honey bee colonies. The only differences among similarly aged bees performing different tasks were significantly lower levels of dopamine in food storers than comb builders and significantly lower levels of octopamine in soldiers than foragers, but soldiers also were slightly younger than foragers. Differences associated with age-related division of labor were stronger. Older bees, notably foragers, had significantly higher levels of all three amines than did younger bees working in the hive. Using social manipulations to unlink chronological age and behavioral status, octopamine was found to exhibit the most robust association between behavior and amine level, independent of age. Octopamine levels were significantly lower in normal-age nurses versus precocious foragers and overage nurses versus normal-age foragers, but not different in reverted nurses versus reversion colony foragers. Dopamine levels were significantly lower in normal-age nurses versus precocious foragers, but higher in reverted nurses versus reversion colony foragers. Serotonin levels did not differ in any of these comparisons. These correlative results suggest that octopamine is involved in the regulation of age-related division of labor in honey bees.