Учёные обнаружили, что новая структура колоний огненных муравьёв эволюционировала у одного вида, а затем распространилась на другие

Учёные из Лондонского университета королевы Марии обнаружили, что новая форма общественной организации муравьёв распространилась между видами. После того как эта новая социальная форма эволюционировала у одного вида, «социальный суперген», несущий набор инструкций для неё, распространился в другие виды через гибридизацию — скрещивание между муравьями разных видов. Это маловероятное событие предоставило альтернативный образ жизни, сделав муравьёв более успешными.

Красные огненные муравьи изначально имели колонии только с одной маткой. Ранее команда обнаружила, что около миллиона лет назад эволюционировала новая социальная форма, при которой в колонии могут быть десятки маток. Особая версия большого участка хромосомы, названная «социальным супергеном», содержит генетическую информацию, необходимую для того, чтобы рабочие особи принимали более одной матки. Новое исследование, опубликованное в Nature Communications, проанализировало полные геномы 365 самцов огненных муравьёв и показало, что одна и та же версия этой хромосомы присутствует у нескольких видов.

Перенос больших объёмов генетической информации между видами случается редко из-за генетической несовместимости. Однако в данном случае преимущества наличия нескольких маток перевесили несовместимости, и генетический материал неоднократно распространялся из одного исходного вида в другие. Многоматочная социальная форма имеет преимущества в ряде ситуаций: такая колония имеет больше рабочих и может вытеснить колонию с одной маткой; кроме того, при наводнении она с меньшей вероятностью останется без матки.

Доктор Янник Вурм, специалист по эволюционной геномике и биоинформатике, отметил: «Это исследование показывает, как эволюционные инновации могут распространяться между видами. Было невероятно удивительно обнаружить, что другие виды могут приобрести новую форму социальной организации через гибридизацию. Супергенный регион, создающий многоматочные колонии, — это большой участок хромосомы, содержащий сотни генов».

Родриго Пракана, ведущий автор исследования, добавил: «Наше исследование показывает, как детальный анализ большого количества диких животных может дать удивительное новое понимание работы эволюции».

Красные огненные муравьи родом из Южной Америки. Один из этих видов стал инвазивным вредителем во многих частях мира, чему способствовали его агрессивность и высокая плотность популяции. Попытки контролировать его распространение в основном были безуспешными, что отражено в его латинском названии Solenopsis invicta — «непобедимый».