Пчёлы в битве полов: ничья

У шмелей, как и у людей, включение некоторых генов зависит от "битвы полов" между генами, унаследованными от матери и от отца.

Новое исследование Университета Лестера, опубликованное в журнале Королевского общества Proceedings of the Royal Society B, предоставляет новые доказательства в пользу теории родства в эволюции геномного импринтинга у шмелей.

Каждая рабочая пчела наследует две копии каждого гена — одну от матери и одну от отца. Для небольшого числа генов используется только одна копия, и выбор зависит от того, от кого она унаследована — от матери или отца. Это явление известно как геномный импринтинг и происходит через процесс метилирования, который, как выяснилось, важен для способности рабочей пчелы к размножению.

Ведущий исследователь доктор Имон Маллон: «Геномный импринтинг абсолютно увлекателен. Отцовские и материнские гены постоянно находятся в состоянии войны и отбираются для разного поведения. Наше исследование показало, что гены, вовлечённые в способность рабочей пчелы к размножению, связаны с метилированием — молекулярным механизмом импринтинга».

Рабочие пчёлы могут размножаться, но не делают этого, потому что матка физически подавляет их. Когда матку удалили из колонии, пчёлы стали более агрессивными, пытаясь доминировать в размножении.

Теория родства утверждает, что геномный импринтинг эволюционировал как результат многовековой битвы полов между генами от матери и отца. Теория предсказывает, что гены, связанные с размножением рабочих пчёл без матки, должны быть импринтированы.

На первом этапе проверки теории исследователи показали, что метилирование — молекулярный переключатель, препятствующий включению гена, — важно для репродукции рабочих особей. Вмешиваясь в процесс метилирования, учёным удалось превратить обычных рабочих пчёл в размножающихся.

Доктор Маллон добавил: «Далее мы будем искать непосредственно геномный импринтинг в этом поведении. Его доказательство кардинально изменит наше понимание того, как у пчёл развилась социальная жизнь».

Исследование важно, потому что многие человеческие болезни, включая рак, возникают при сбоях геномного импринтинга. Понимание этой эволюционной битвы необходимо, чтобы лучше понять механизмы возникновения рака и других подобных заболеваний.