Ученые выявили молекулярную основу роли муравьев как «телохранителей» растений

Исследователи из Университета Торонто определили, почему одни муравьи защищают растения лучше других. Изучая взаимовыгодные отношения (мутуализм) между растением Cordia nodosa в перуанской Амазонии и муравьями Allomerus octoarticulatus, они обнаружили ключевую роль двух генов.

• Суть мутуализма: Около 400 видов тропических растений имеют специализированные структуры — домации, — чтобы размещать колонии муравьев, которые защищают их от травоядных насекомых.
• Роль генов: Степень экспрессии двух генов у муравьев, регулирующих пищедобывающее поведение, напрямую влияет на уровень защиты растения-хозяина.
• Эксперимент: В полевых условиях в Перу ученые активировали продукты этих генов в некоторых колониях. Это привело к тому, что больше рабочих муравьев атаковало травоядных (например, кузнечиков), и в результате листья растений повреждались меньше.
• Значение: Исследование впервые показывает молекулярную основу защиты растений муравьями в этом типе мутуализма. Ранее было мало известно о генах, делающих одних муравьев лучшими телохранителями, чем других.
• Перспективы: Эта работа может помочь понять, что делает некоторых животных более эффективными опылителями или распространителями семян. Однако авторы предостерегают, что генетическая модификация животных для таких экосистемных услуг может иметь непредвиденные последствия.

Исследование «An ant-plant mutualism through the lens of cGMP-dependent kinase genes» опубликовано 13 сентября в Proceedings of the Royal Society B. Работа поддержана грантами Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC) и Canadian Institute for Advanced Research (CIFAR).