I foråret 2018 faldt Erin Krichilsky over den mest forbløffende bi, hun nogensinde havde set.
Mens højre side af dens ansigt havde en kraftig, robust kæbelinje trimmet med teenage-tænder – egenskaber, der normalt findes på en hun – havde den venstre halvdel af insektets krus de sarte, vimsede træk fra en han. Et hurtigt overblik over resten af biens krop afslørede meget af det samme: en hun til højre, en han til venstre. Det var som om nogen havde kløvet en hanbi og en hunbi i to og syet halvdelen af hver sammen.
Da Krichilsky, der dengang var forskningsassistent ved Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) i Panama, kiggede ind i mikroskopet på det 4 millimeter lange insekt, indså hun, at hun havde fundet noget usædvanligt. “Det var dette super seje individ, som ikke lignede noget af det, jeg var vant til at se,” husker hun. “Det var en meget spændende dag.”
Dette mystiske insekt, der for nylig blev beskrevet i Journal of Hymenoptera Research, var en yderst sjælden gynandromorph – et dyr, der anatomisk set er halvt han og halvt hun – den første nogensinde identificeret hos arten Megalopta amoena, en type svedbier, der findes i Central- og Sydamerika.
I modsætning til hermafroditter, som ofte udadtil ser ud til at være hankøn eller hunkøn, men som har begge kønsorganer, kan gynandromorfer prale af hele kroppe, der er seksuelle mosaikker. På grund af deres sjældenhed i naturen er disse kønsopdelte individer dårligt forstået. Alligevel har forskere dokumenteret gynandromorfer hos væsener lige fra sommerfugle og krebsdyr til krybdyr og fugle – alle med bogstaveligt talt blandede resultater.
En anden Megalopta gynandromorph har vist sig for forskerne før: en han-hun-hun-hybrid hos en nært beslægtet svedbil-art kaldet Megalopta genalis, som blev identificeret i 1999. I de to årtier siden har STRI-forskere indsamlet og analyseret titusindvis af andre bier uden at afdække et andet eksempel, hvilket gør det nye Megalopta amoena-eksemplars nylige og tilfældige optræden til et velkomment ekstranummer, siger Krichilsky.
Teamet analyserede ikke biens gener for at bekræfte dens gynandromorfe status. Men insektets asymmetriske anatomi var en slags dødt bud, siger forfatteren af undersøgelsen, Adam Smith, biolog ved George Washington University.
Generelt set lever bier, hvepse og myrer – som tilhører gruppen Hymenoptera – i matriarkalske samfund, hvor hunnerne “gør alle de ting, der gør bier interessante”, siger Smith. “De samler pollen, bygger reder og tager sig af ungerne.” Derfor har evolutionen udstyret disse damer med egenskaber, der passer til deres uendelige liste af opgaver: stærke kæber, der kan grave sig ned i træ, tykke, behårede bagben, der kan fange og transportere pollen, og en skarptspidset brod til forsvar.
Hanerne derimod “gør intet nyttigt ud over at parre sig”, siger Smith, og de har en svag fysik, der passer til det.
Og selv om forskerne ikke er sikre på, hvordan denne bizarre bi er opstået, kan undersøgelser af lignende insekter måske give nogle fingerpeg. For flere år siden analyserede et andet forskerhold under ledelse af biekspert Benjamin Oldroyd fra University of Sydney generne fra flere gynandromorfe honningbier og fandt ud af, at han- og hun-hybriderne sandsynligvis var resultatet af et udviklingsmæssigt uheld.
I mennesker bestemmes det biologiske køn af to kønskromosomer – et fra mor og et fra far. Hvis man arver to X’er, får man en hun, mens et X parret med et Y giver en han. Men bierne gør tingene lidt anderledes. Alle befrugtede æg, som bærer genetisk materiale fra en mor og en far, udklækker hunbier. Ubefrugtede æg kan dog stadig give afkom: faderløse hanner, som kun bærer ét sæt kromosomer fra deres mor – halvdelen af det, der findes hos hunnerne. Kønnet bestemmes med andre ord af mængden af genetisk information i en bi’s celler.
I meget, meget sjældne tilfælde kan en anden sædcelle snige sig ind i et allerede befrugtet æg – en kommende hun – og begynde at kopiere sig selv, forklarer Oldroyd. Dette skaber to asymmetriske slægtslinjer, der hver især befolker deres egen halvdel af det voksende embryo: En, der opstår fra foreningen af ægget og den første sædcelle, der udvikler sig som hunkøn, og en anden, der udelukkende fødes ud af den anden, fritgående sædcelle. Fordi denne anden sædcelle aldrig finder sammen med sit eget æg, forbliver kromosomtallet i dens afstamning lavt og skaber kun mandlige celler.
Disse dobbelte befrugtningsbegivenheder synes at forklare i det mindste nogle gynandromorfer hos honningbier, selv om han-hun-hun-hybrider hos andre arter kan manifestere sig på andre måder. En anden forklaring kunne være, at en celle i et typisk hunembryo begår en fejl, mens den kopierer sig selv, hvilket genererer en huncelle og en hancelle i stedet for to hunceller. Disse nye celler ville så fortsætte med at dele sig uafhængigt af hinanden og give to seksuelt forskellige linjer.
Et af disse scenarier eller ingen af dem kan have udspillet sig i den nye Megalopta-bi, som siden er blevet udødeliggjort i STRI’s samlinger. Uden at dissekere eksemplaret og analysere dets genom kan forskerne ikke sige noget.
Hvor Megalopta-bien døde, besluttede Krichilsky og hendes kolleger imidlertid at udføre en anden form for test: at spore dens daglige søvncyklus. Da de satte insektet i en aktivitetsmåler, fandt de ud af, at det vågnede lidt tidligere for at søge føde end typiske hanner og hunner af arten.
Med kun ét eksemplar til undersøgelse kan holdet ikke drage sikre konklusioner om denne adfærdsmæssige særhed. “Måske er det underligt, fordi det er en gynandromorph,” siger Smith. “Eller også er det bare mærkeligt, fordi det er mærkeligt.”
Men holdets resultater er alligevel bemærkelsesværdige, alene fordi de overhovedet omfatter adfærdsdata, siger Sydney Cameron, en entomolog ved University of Illinois i Urbana-Champaign, som ikke var involveret i undersøgelsen. De fleste gynandromorfer bliver først opdaget, efter at de er døde og blevet gemt i museumssamlinger, hvilket gør det umuligt at vide, hvordan de navigerede i deres omgivelser og sociale relationer i livet. Selv om dette eksemplar ikke kan tale for alle gynandromorfer, siger Cameron, er dets handlinger interessante at dokumentere.
Ehab Abouheif, en biolog ved McGill University, som ikke var involveret i undersøgelsen, understreger vigtigheden af ikke at afvise gynandromorfer som “naturens misfostre”. Arter kan kun overleve og bestå, hvis deres populationer er mangfoldige. I dette lys er usædvanlige individer ikke fejl, der skal afskrives – de er foder til tilpasning.
Mange, hvis ikke de fleste, gynandromorfer er sandsynligvis ufrugtbare og grundlægger sandsynligvis ikke selv nye arter. Men udviklingsmæssige ændringer, der udvisker de anatomiske grænser mellem kønnene, kan stadig være drivkraften bag evolutionen i andre sammenhænge, siger Smith. Hos nogle parasitiske bier har hunnerne f.eks. mistet mange af de sædvanlige træk, der gør andre arter feminine, og de kan næsten se ud som mænd.
Denne form for seksuel fluiditet “sker sandsynligvis oftere, end vi er opmærksomme på” i naturen, siger Krichilsky. “Der er nogle nicher, der er besat af en mere typisk kvinde eller mand. Måske kan de besætte noget midt imellem, eller begge dele – eller blive en helt ny organisme.”
Selv om de er usædvanlige, er gynandromorfer “stadig bier, ligesom andre bier”, siger hun. “Og vi kan lære en masse af dem.”