Изучение общественных насекомых постоянно преподносит учёным интереснейшие сюрпризы. Вот, не так давно выяснили, что не так уж много времени муравьи проводят за работой, а сейчас прояснили некоторые любопытные моменты эволюции их социальной структуры. Причём, помогла в этом генетика.
Энтомологи из Лондонском университета королевы Марии изучали муравьиный суперген - группу соседних генов на хромосоме, которые наследуются вместе из-за тесной генетической связи. Такой участок может содержать сотни взаимосвязанных генов. Конкретный изучаемый суперген был тесно связан с социальной функцией, способностью рабочих муравьёв распознавать муравьиную королеву и реагировать на неё определённым образом.
У разных видов муравьиная семья может содержать либо всего одну яйцекладущую самку-королевк (моногиния), либо несколько таких самок(полигиния). Ранее удалось установить, что когда-то колонии обитающих в Южной Америке рыжих огненных муравьёв могли иметь только одну королеву. Но около миллиона лет назад возникла новая социальная форма, «республиканская». Теперь в колонии рыжих муравьёв может быть несколько десятков маток.
Более ранний вариант «социального супергена» содержал инструкцию, предписывающую рабочим муравьям уничтожать лишних маток, потом он изменился. В дальнейшем учёные планируют прояснить, за какие именно и функции отвечают отдельные элементы супергена.
Но что больше всего поразило учёных – после своего появление «республиканский вариант» супергена быстро распространился у нескольких близких видов муравьёв, очевидно, через гибридизацию.
Обычно такого не происходит. Генетическое несовместимость является большим препятствием к выживанию большого количества гибридов, но преимущества, которые в данном случае давало наличие в муравейнике нескольких маток, были настолько большие, что перевесили проблемы от генетической несовместимости. Гибриды, унаследовавшие такой вариант супергена, выжили и оставили потомство. Колонии с несколькими матками и рабочих муравьёв имеет больше, а кроме того, сильно уменьшается вероятность остаться вовсе без матки.
Кот настоятельно рекомендует подписываться на журнал "Наука и Техника"
Путеводитель по каналу «Кот-учёный». 2021
Читателям, интересующимся историей техники, Кот рекомендует новый канал Сергея Мороза, автора, с которым Кота связывают давние тёплые отношения на почве научпопа.
#биология #эволюция #генетика #насекомые #муравьи #открытия #интересные факты
