Как медоносные пчёлы обходятся без самцов
Изолированная популяция медоносных пчёл, Капские пчёлы, обитающая в Южной Африке, выработала стратегию размножения без самцов. Исследовательская группа из Уппсальского университета секвенировала полные геномы выборки Капских пчёл и сравнила их с другими популяциями медоносных пчёл, чтобы выяснить генетические механизмы, лежащие в основе их бесполого размножения.
Большинство животных размножается половым путём, что означает необходимость наличия и самцов, и самок для выживания вида. Обычно медоносная пчела не является исключением из этого правила: матка производит новое потомство, откладывая яйца, оплодотворённые спермой самцов-трутней. Однако одна изолированная популяция пчёл, живущая на юге Капского региона Африки, выработала стратегию обходиться без самцов.
У Капских пчёл рабочие особи (самки) способны размножаться бесполым путём: они откладывают яйца, которые по сути оплодотворяются их собственной ДНК и развиваются в новых рабочих пчёл. Такие пчёлы также способны вторгаться в гнёзда других пчёл и продолжать размножаться таким образом, в конечном итоге захватывая чужие гнёзда — поведение, называемое социальным паразитизмом.
Объяснение этого уникального поведения неизвестно, однако исследовательская группа из УУ приблизилась к раскрытию его генетических механизмов. Команда секвенировала полные геномы выборки Капских пчёл и сравнила их с другими популяциями медоносных пчёл, размножающихся обычным способом. Они обнаружили поразительные различия в нескольких генах, которые могут объяснить как аномальный тип производства яиц, ведущий к размножению без самцов, так и уникальное поведение социального паразитизма.
«Вопрос о том, почему эта популяция медоносных пчёл в Южной Африке эволюционировала, чтобы размножаться бесполым путём, всё ещё остаётся загадкой. Но понимание вовлечённых генов приближает нас к её разгадке. Это исследование поможет нам понять, как гены контролируют биологические процессы, такие как деление клеток и поведение. Кроме того, понимание того, почему популяции иногда размножаются бесполым путём, может помочь нам понять эволюционное преимущество полового размножения, что является основной загадкой для эволюционных биологов», — говорит Мэтью Вебстер, исследователь из Департамента медицинской биохимии и микробиологии Уппсальского университета.