Исследование разрешает спор о происхождении муравьёв и пчёл

Согласно новому исследованию, опубликованному в Current Biology, муравьи и пчёлы, столь разные на вид, являются близкими родственниками.

Результаты однозначно показывают, что ближайшие ныне живущие родственники муравьёв — надсемейство Apoidea, которое включает пчёл и некоторых одиночных роющих ос.

Внутри Apoidea два подсемейства роющих ос, включающих в общей сложности немногим более 2000 видов, являются «сестринской группой» (ближайшими родственниками) для пчёл, которые включают более 20 000 описанных видов.

Исследование, использовавшее передовые методы секвенирования ДНК для глубокого анализа таксономических связей между осами, пчёлами и муравьями, помогает разрешить давний спор об их происхождении.

«Мы можем использовать 1000 генов, тогда как 10 лет назад использовали всего несколько», — отметил соавтор работы Брайан Дэнфорт.

Исследование также предполагает, что когда ранние пчёлы перешли от хищничества к питанию пыльцой, количество видов пчёл резко возросло по сравнению с их сестринской группой хищных ос.

«Переход от хищнического поведения у роющих ос к питанию пыльцой у пчёл привёл к десятикратному увеличению разнообразия. Это объясняет богатство видов пчёл на Земле», — сказал Дэнфорт.

Муравьи и их родственники из Apoidea имеют много общих черт: строят гнёзда; являются центрально-плацдармовыми фуражирами (возвращаются в фиксированное гнездо после сбора пищи); включают социальные виды. Все виды муравьёв и около 10% пчёл демонстрируют развитые формы социальности.

«Возможно, строительство гнёзд, центрально-плацдармовый фуражир и социальность связаны в единый комплекс признаков. Это позволило муравьям стать доминирующей группой насекомых в наземных местообитаниях, а пчёлам — важнейшими опылителями цветковых растений», — считает Дэнфорт.

Исследователи разработали зонды для поиска эволюционно консервативных участков геномов ос, пчёл и муравьёв (последовательностей ДНК, оставшихся сходными у разных видов). Затем они секвенировали прилегающие, более вариабельные участки. Сравнивая эти гены у разных видов, учёные определили эволюционные связи между группами.

Исследование является частью проекта, финансируемого грантом NSF, по анализу таксономических связей в инфраотряде Aculeata (жалящие перепончатокрылые), который включает ос, пчёл и муравьёв.