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新教材表观遗传的好素材:蜂王浆的神话

方舟子 生物100 2023-02-13
内容提要:一个蜂群中,蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来的,但它们在形态、结构、生理和行为等方面截然不同,表观遗传也在其中发挥了重要作用。正好正在学习染色体变异、单倍体、雄蜂相关内容,也正值新教材面世之际。本文有助于蜜蜂家族的学习与理解,也为学习新教材有关表观遗传的内容提供素材。

蜂王浆的神话
方舟子
蜂王浆和蜂蜜不同,它并不是用花蜜酿造的,而是工蜂的喉咙里的一种腺体分泌的。和一般人设想的不一样的是,蜂王浆并不是专供蜂王的食品。其实,所有蜜蜂幼虫一开始吃的都是蜂王浆。吃了三天之后,才有了区别:大部分雌幼虫改吃蜂蜜和花粉,它们发育成工蜂,个别的雌幼虫继续吃蜂王浆,它们发育成蜂王。一只雌蜜蜂是发育成工蜂还是蜂王并不是天生注定的,而是完全取决于它后天吃的东西。换句话说,同一只雌蜜蜂如果按蜂王来喂,就成为蜂王,否则就成为工蜂。“吃什么就变成什么”,这话对蜜蜂无比正确。

  蜂王和工蜂的差别极大:蜂王有旺盛的生育力,产卵是它唯一的工作,一天能下几千个卵,而工蜂却丧失了生育力;蜂王能活几年,而工蜂只能活几个月。为什么蜂王和工蜂有着相同的基因,结局却如此不同呢?最近的研究表明,这和“DNA甲基化”有关。DNA是组成基因的化学物质,如果它的某个地方被加上一个甲基(叫甲基化),那个基因的功能就被抑制住了。将蜂王和工蜂的大脑细胞中的基因做比较,发现有近600个基因在工蜂中被甲基化了,而在蜂王中没有。DNA的甲基化是由一种酶来控制的,如果让蜜蜂幼虫中的这种酶失去作用,蜜蜂幼虫就发育成了蜂王,和喂它蜂王浆的效果是一样的。可见蜂王浆的作用就是让控制DNA甲基化的酶不起作用,并不神奇。

  但人们总觉得能让幼虫变蜂王的蜂王浆很神奇,就会想到,如果我们也吃蜂王浆,是否也能像蜂王那样长寿、生育力旺盛?由于这样的逻辑,蜂王浆成了常见的保健品。中国人有时还结合中药的补药,做成人参蜂王浆。蜂王浆也成了一味中药,据称其功效为“滋补,强壮,益肝,健脾”,不过这是现代中医发明的。中医的典籍(例如《本草纲目》)根本就没有提到蜂王浆,似乎不知道有蜂王浆这种东西(“蜂王浆”是外来语,是对英语royal jelly的翻译),否则不会不把这种神奇的东西囊括进去。中国人第一次把蜂王浆当成药品或保健品是在1962年,这是受国外的影响。在上个世纪50年代,欧洲(特别是东欧)开始有人把蜂王浆作为滋补品推销。蜂王浆后来又陆续被赋予了各种保健、治疗功效,例如抗肿瘤、降低血脂、降血压、升血压、抗炎、抗病毒、美容等等。这些说法传到东方,与原有的滋补文化一结合,更被发扬光大了。这种“蜂王浆文化”又传回了西方,在美国曾经多次发生过由于华人经销商宣扬蜂王浆的保健功能而受到美国食品药品管理局和美国联邦贸易委员会的警告、处罚。

  有关蜂王浆的保健、治疗功效的说法都没有确凿的科学依据,它们或者只是想当然,或者只是有一点初步的体外实验、动物实验的证据,都不足为凭。从蜂王浆的成分看,它对人体不太可能有什么神奇的作用。蜂王浆大部分是水,所以和含水量很少的蜂蜜不同,蜂王浆很容易腐败,在没有冰箱的年代没法保存,传统上也就不采它。蜂王浆和蜂蜜的另一区别是,蜂蜜的成分主要是糖,而蜂王浆的蛋白质、脂肪酸含量比较高,糖的含量则比较低。一次对蜂王浆的典型测量结果是这样的:水占67%,蛋白质占12.5%,糖占11%,脂肪酸占5%,此外还有一些矿物质、维生素。这些物质当然有一定的营养价值,但是它们都可以从其他食品更便宜、更大量地得到,没有必要通过吃蜂王浆来补充。

  我们现在并不清楚究竟是蜂王浆中的哪种成分让蜜蜂幼虫变成蜂王的,也许是某种特殊的脂肪酸在起作用。有人想当然地认为蜂王浆中含有很多雌激素,并以此警告儿童不要吃蜂王浆以免性早熟。事实上,蜂王浆不含有任何雌激素,只含有极其微量的雄激素,一克蜂王浆所含的雄激素的量只相当于一个男人体内一天合成的雄激素的量的几十万分之一,微不足道。

  也许蜂王浆里头含有某种微量的未知物质对蜜蜂幼虫变成蜂王起着关键的作用,但是那也只是对蜜蜂很重要而已。蜜蜂和人的生理构造差别这么大,对蜜蜂有效用的物质未必就能应用到人身上。即使那种物质对人体也会有作用,它在蜂王浆中的含量那么少,而我们又不是像蜜蜂那样把蜂王浆当饭吃,每次只吃一点蜂王浆,神奇物质能起到的作用也是可以忽略不计的。

  值得注意的是,蜂王浆能引起过敏反应,会出现荨麻疹、哮喘,严重的还会致命。有人吃了蜂王浆后觉得全身暖呼呼的“很补”,或“补过头了”而烦躁不安,除了心理作用,说不定也是一种过敏反应。

2011.1.24.(《中国青年报》2011.1.26)

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