综述:蜜蜂乙醇生理和行为药理学

【字体: 时间:2025年05月22日 来源:Journal of Comparative Physiology A 1.9

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  本文聚焦蜜蜂(Apis mellifera)乙醇研究,指出其自愿摄入乙醇、出现剂量依赖性醉酒表现、认知与社会行为受扰并产生依赖。综述涵盖乙醇对基因表达、DNA 表观遗传、神经应激等生理及学习、社会取食(交哺,trophallaxis)等行为的影响,为相关研究提供参考。

  
乙醇(ethanol)作为人类长期消费的物质,传统观点认为仅人类会主动摄入并致醉。但越来越多证据显示,包括蜜蜂(Apis mellifera)在内的非人类动物在自然界也会自发摄入乙醇,其可在腐烂果实和发酵花蜜中接触到乙醇。

蜜蜂是研究乙醇消费的有用动物模型,具有与人类相似的特征:主动摄入乙醇,表现出急性剂量依赖性运动和姿势醉酒迹象,乙醇会破坏其认知功能和社会行为,并产生乙醇依赖。此外,蜜蜂体型小、易获取、实验室易饲养,且在其自然史、生理学、遗传学和行为学方面有大量数据,其行为谱涵盖从基本到复杂的多种行为,包括自我摄入大量乙醇的能力。

该综述系统梳理了当前关于蜜蜂乙醇生理和行为药理学的研究进展,具体内容如下:

乙醇对蜜蜂生理的影响


  1. 基因表达:乙醇可对蜜蜂的基因表达产生影响,进而调控其生理过程。
  2. DNA 表观遗传变化:研究发现乙醇能引起蜜蜂 DNA 的表观遗传改变,这种改变可能在不改变基因序列的情况下,影响基因的表达和功能。
  3. 神经元应激:乙醇会导致蜜蜂神经元处于应激状态,干扰神经元的正常功能,可能对其神经系统造成损害。

乙醇对蜜蜂行为的影响


  1. 姿势与运动:蜜蜂摄入乙醇后,会表现出明显的剂量依赖性运动和姿势异常,即醉酒迹象,如运动协调性下降、姿势不稳等。
  2. 学习能力:包括经典条件反射和操作条件反射在内的学习能力均会受到乙醇的干扰。乙醇可能影响蜜蜂的记忆形成、储存和提取过程,导致其学习效率降低。
  3. ** communication(通讯)**:蜜蜂的通讯行为,如通过舞蹈等方式传递信息的能力,会因乙醇摄入而受到影响,可能导致群体内信息传递不畅,影响群体协作。
  4. 社会取食(交哺,trophallaxis):社会取食行为是蜜蜂群体生活的重要组成部分,乙醇会破坏这一行为,可能影响群体内的营养共享和社会结构稳定性。
  5. 攻击行为:乙醇可能改变蜜蜂的攻击行为模式,使其攻击性增强或减弱,具体影响可能与乙醇剂量有关。
  6. 与觅食相关的决策 - making(决策):在觅食过程中,蜜蜂需要做出各种决策,如选择食物来源等。乙醇会干扰其觅食相关决策,可能导致蜜蜂选择次优的食物资源,影响其生存和繁殖。

综上所述,蜜蜂作为研究乙醇作用的模型具有独特优势,对其乙醇生理和行为药理学的研究有助于深入理解乙醇在动物界的普遍影响,为相关生命科学和健康医学领域的研究提供新的视角和思路。
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