Муравьи-клоны: королевы копируют себя и самцов отдельно
Королевы сумасшедших муравьёв клонируют себя и своих партнёров по отдельности, избегая вырождения от инбридинга. Учёные случайно наткнулись на этот механизм, расшифровывая гены для другого проекта, — и до сих пор не знают, откуда родом эти захватчики тропиков.
Анатоль Франсуа Тибо говорил: «Лучшие из книг — те, которые дают больше всего пищи для размышлений». Но порой самые удивительные сюжеты подбрасывает не литература, а живая природа. Взять хотя бы сумасшедших муравьёв — существ, которые словно переписали учебники биологии.
Их научное имя — Paratrechina longicornis. «Сумасшедшими» их прозвали за хаотичное, непредсказуемое передвижение: в отличие от большинства муравьёв, они не прокладывают тропинок и носятся как угорелые. Но настоящая странность скрыта глубже — в их способе размножения. Эти муравьи могут спариваться с братьями и сёстрами без риска инбридинга. Более того, одна из теорий утверждает: именно благодаря этой особенности они захватили огромные территории в тропиках. Площадь их обитания настолько обширна, что учёные до сих пор не знают, где их родина.
Клоны королев и клоны самцов
Бельгийский исследователь Морган Пирси, работая в американском Технологическом институте, раскрыл механизм этого генетического фокуса. Оказалось, что королевы производят дочерей, которые являются их точными генетическими копиями — клонами. Эти дочери тоже становятся королевами. А когда на свет появляется самец, он генетически идентичен половому партнёру королевы. Иными словами, королева клонирует и себя, и своего самца по отдельности.
Такой трюк полностью снимает проблему потери генетического разнообразия. Пирси сделал вывод: вырождение от близкородственного скрещивания этому виду не грозит.
Но полной изоляции генов всё же не происходит. Когда королева воспроизводит рабочую особь женского пола, та получает смешанное наследство: часть генов от королевы, часть от её партнёра. Так что обмен всё-таки идёт — но лишь для касты рабочих.
Второй случай в природе
Подобное явление в природе до недавнего времени было описано лишь однажды. В 2005 году нечто похожее обнаружили у огненных муравьёв. Тогда учёные предположили, что отцовская или материнская ДНК может каким-то образом вытеснять из яйцеклетки генетический материал противоположного пола. Сумасшедшие муравьи стали вторым известным науке примером такого размножения.
Открытие, кстати, произошло случайно. Группа исследователей расшифровывала гены сумасшедших муравьёв для совсем другого проекта и наткнулась на эту аномалию.
Как это работает?
Сам механизм пока не ясен. Морган Пирси выдвинул собственную гипотезу. Он предположил, что королева производит несколько яйцеклеток, лишённых собственной ДНК. Когда в такую «пустую» яйцеклетку проникает сперматозоид, в ней обосновывается только его генетический материал. Так и получается самец — клон отца.
Если эта догадка верна, эволюция подарила сумасшедшим муравьям поистине уникальное преимущество. Способность размножаться без генетических потерь и одновременно сохранять гибкость через рабочих особей — пожалуй, один из самых изящных природных механизмов, с которыми сталкивалась наука.
Комментарии0
Комментарии доступны после входа в аккаунт.
Войти и комментировать →Пока нет комментариев — будьте первым.