Расшифрован геном жука-короеда, опустошающего леса
В журнале Genome Biology опубликованы результаты секвенирования и сборки генома горного соснового лубоеда (Dendroctonus ponderosae). Этот жук, являющийся эндемиком Северной Америки, вызвал беспрецедентную по масштабам вспышку, уничтожив леса на площади в 10 раз большей, чем при прошлых нашествиях.
Биология вредителя
D. ponderosae — вид жуков-короедов, атакующих различные виды сосен. Жуки выделяют феромоны, привлекающие сородичей к дереву. Массовая атака в сочетании с грибком, который разносят жуки, приводит к гибели дерева. После этого жуки откладывают яйца, а личинки питаются под корой.
Значение исследования
Жуки (отряд Coleoptera) — крупнейший отряд насекомых на планете, включающий более 400 000 видов. До сих пор был полностью секвенирован геном лишь одного представителя — мучного хрущака. Команда Йорга Болмана секвенировала геном D. ponderosae, чтобы понять уникальные аспекты его биологии.
Ключевые находки в геноме:
- Определены гены, которые могут быть вовлечены в колонизацию деревьев, например, ферменты для расщепления растительных клеточных стенок.
- Обнаружен бактериальный ген, который, по-видимому, был перенесён в геном жука (горизонтальный перенос генов).
- Идентифицированы потенциальные половые хромосомы жука.
Практические последствия
Описание потенциальных половых хромосом может иметь важное значение для изучения половых различий у этого вида (например, в производстве феромонов и размерах) и их эволюционного происхождения. Текущая вспышка уничтожила более 15 миллионов гектаров сосновых лесов, нанеся серьёзный экологический и экономический ущерб. Знание генов, участвующих в преодолении защитных систем дерева-хозяина и производстве феромонов, может помочь в разработке более эффективных методов контроля этого опасного вредителя.