Секреты эусоциальности насекомых

Ученые из США и Канады выяснили, что появление в процессе эволюции эусоциальности у общественных насекомых, судя по всему, происходило разными путями. В качестве доказательства они представили модель изменения геномов у различных эусоциальных перепончатокрылых. Скорость накопления мутаций оказалась различной даже у близкородственных видов.

Многие из нас с трудом отличат пчелу от осы, однако жалящих перепончатокрылых (Aculeata), тем не менее, насчитывается 20 тысяч (!) видов, и с этим нельзя не считаться. Шмели, пчелы-медоносы и осы-одиночки не имеют между собой ничего общего, кроме внешнего сходства. Их образ жизни различается так же, как у монарха, живущего в белокаменном дворце, и отшельнника, довольствующегося шалашом, построенным в чаще леса.

Исследование, проведенное американцами, было посвящено эволюции пчелиной эусоциальности. Этим термином обозначается наивысший уровень социальной организации представителей животного мира. У пчел все выстроено донельзя рационально: часть самок, отказавшись от "радости материнства", работает на благо сообщества и посвящает себя совершенно другим задачам — поискам пищи, защите гнезда и уходу за молодыми пчелами.

Эусоциальность у представителей фауны — это редкость, отмечает Джин Робинсон, профессор энтомологии Университета Иллинойса и глава Института геномной биологии. Муравьи, термиты, пчелы, осы и пара видов грызунов, голых и дамарских землекопов (подробнее о них читайте в статье "Если люди вымрут, их заменят землекопы"), — вот и весь перечень животных, разделяющих принципы эусоциальности.

Самые верные этим принципам представители пчелиного сообщества — медоносы и охранники. Пчеломатке проблемы ее гнезда по барабану — главное, чтобы вокруг нее было достаточно стерильных нянек, которые следят и за ней, и за потомством. Иногда встречаются особи с примитивной эусоциальностью — отдельные самки, которые с нуля обустраивают жилище, а затем, набрав достаточное количество работников, являющихся первыми дочерьми основательницы, провозглашают себя королевой.

Читайте также: Сонные пчелы плохо танцуют и еще хуже поют

Профессор Сидни Кэмерон не любит термин "примитивная эусоциальность": по его мнению, это означает, что пчела потенциально готова примерить на себя другую роль: "Пчелы не стремятся повысить свой уровень эусоциальности. Это все равно, если бы стерильные няньки сидели бы и кручинились — ах, мол, если бы только я могла стать фуражиром (добытчицей меда)!"

Фото: AP

"Принято говорить об эволюции эусоциальности, — замечает Робинсон. — Однако мы хотим подчеркнуть, что у разных видов пчел это были независимые эволюционные события. И намерены проследить историю каждого из них".

Чтобы разобраться в заявленной теме, исследователи продиагностировали последовательность активных генов (то есть тех, которые участвуют в транскрипции белков) у девяти видов пчел — от пчелы-одиночки Megachile rotundata, питающейся листьями, до высоко эусоциализированного медоноса Apis florea. Образцом для сравнения ученые выбрали геном пчелы Apis mellifera, с которым и сопоставляли генетические изменения у других видов пчел.

Кэмерон задался вопросом — существуют ли гены, уникальные для пчел с высоким уровнем эусоциализации и не встречающиеся у "посредственностей". И действительно, различия были обнаружены. Более того, у каждой группы генетические изменения проходили абсолютно по разным сценариям. Частота и характер этих изменений натолкнули исследователей на мысль об "ускоренной эволюции", специфичной для каждого типа общественной жизни.

Пока американские ученые копаются в геноме, канадские бьют тревогу: североамериканские шмели отказываются опылять растения. Это могло бы показаться смешным, когда бы не было так серьезно: примерно треть того, что попадает на наш стол, плодоносит и размножается благодаря опылению. Так что перспективы такого безответственного поведения шмелей налицо.

Майкл Оттерстаттер и Джеймс Томсон из Университета Торонто заявили, что "коммерческие" шмели заражают диких, из-за чего последние начинают саботировать свои обязанности. "Нанятые" летуны часто страдают от критидиоза — заболевания, вызванного паразитами Crithidia bombi. Рядом с теплицами, где содержатся "прирученные" особи, число зараженных шмелей бьет все рекорды — до половины "дичков" оказываются носителями Crithidia bombi. Чем дальше от теплиц — тем меньше в кишечнике диких шмелей обнаруживается простейших жгутиковых паразитов.

Читайте также: : Вслед за пчелами вымрут и люди?

Ученые предупреждают, что, хотя зараза распространяется довольно медленно, она не щадит никого, так что скоро можно будет говорить о масштабной эпидемии среди пчел, если не предпринимать никаких мер. Дело в том, что этот паразит в принципе достаточно легко переходит и на медоносных пчел, хотя последние, в общем-то, пока достаточно быстро справляются с данной инфекцией. Но, к сожалению, только пока…

Читайте все самое интересное в рубрике "Наука и техника"

Не забывайте присоединяться к Pravda.Ru во ВКонтакте, Telegram, Одноклассниках, Google+, Facebook, Twitter. Установи "Правду.Ру" на главную страницу "Яндекса". Мы рады новым друзьям!

Жителям ФРГ предлагают избрать канцлером президента РФ. Плакаты с таким призывом появились у Рейхстага перед выборами в бундестаг. Что думают об этом немцы?

Выбор всегда есть: немцы хотят заменить Меркель Путиным
Комментарии
Эксперт разгадал загадку "небывалого товарооборота" Украины и США
В Киеве начали бить за "Слава Украине!"
Русский язык в Татарстане: проблем нет. Или есть?
Русский язык в Татарстане: проблем нет. Или есть?
Победила дружба: Узбекистан метит в лидеры региона
Уфологи предсказывают массовое нашествие НЛО на Землю
Палестинский Нострадамус предрек США страшную гибель
Палестинский Нострадамус предрек США страшную гибель
На телешоу "Голос" впервые прозвучал русский мат
Палестинский Нострадамус предрек США страшную гибель
КНДР пригрозила США неизбежным ядерным ударом
Уфологи предсказывают массовое нашествие НЛО на Землю
Выбор всегда есть: немцы хотят заменить Меркель Путиным
Прозрение Майдана: мы убили Украину, нужно уезжать
США в сговоре с ИГИЛ: боевики Сирии хотят превратить Дейр-эз-Зор в неприступный бастион
Неуязвимые ракеты Кима
На учениях "Запад-2017" Россия применила реактивные танки
На учениях "Запад-2017" Россия применила реактивные танки
Три типа матерщинников: кто по-настоящему опасен?
Путин обратился к участникам и гостям фестиваля "Вся Россия-2017" с приветствием
Владимир Путин: "Нам нужен свой региональный самолет"