Определение пола у муравьёв
Доктор Мисато О. Миякава и профессор Александр С. Михеев из Окинавского института науки и технологий (OIST) открыли два древних генетических компонента, определяющих пол у муравьёв.
У многих животных пол определяется половыми хромосомами. Однако у сотен тысяч насекомых, таких как муравьи, осы и пчёлы, действует принципиально иная система гаплодиплоидии. Пол определяется по механизму комплементарного определения пола:
- Самки — диплоидны, то есть имеют две комплементарные версии генов, определяющих пол (по одной от каждого родителя).
- Самцы — гаплоидны, имеют одну версию этих генов.
При инбридинге (близкородственном скрещивании) возникает проблема: если особь наследует две одинаковые версии гена определения пола, она развивается в стерильного диплоидного самца, хотя по кариотипу должна была бы стать самкой.
Учёные исследовали этот механизм на примере японского муравья Vollenhovia emeryi. Скрещивая братьев и сестёр, они индуцировали появление стерильных самцов (25% потомства) и выявили связанные с этим геномные регионы.
Было обнаружено два отдельных региона определения пола в ДНК муравья:
- Первый регион возрастом более 100 миллионов лет содержит два гена, которые также участвуют в определении пола у медоносной пчелы.
- Второй регион ранее науке не был известен, и его функция остаётся невыясненной.
«Считается, что системы определения пола эволюционируют быстро, но эти данные говорят о том, что элементы системы, используемой пчёлами и муравьями, восходят ко временам динозавров. Эти находки также показывают, что молекулярному разнообразию механизмов определения пола ещё предстоит многое открыть», — поясняет профессор Михеев.