В чём секрет муравьёв-листорезов?
Учёные сравнили гены муравьёв-листорезов с генами других муравьёв — и остались наполовину в недоумении.
Техасский муравей-листорез Atta texana несёт кусочек листа в муравейник. (Фото J Centavo.) |
Видео: Муравьи - листорезы
Обитающие большей частью в Центральной и Южной Америке муравьи-листорезы демонстрируют высочайший уровень симбиоза — взаимовыгодного сожительства, которого они достигли со своими домашними грибами. Эти насекомые содержат целые плантации питательных грибов, выращиваемых на массе из пережёванных самими муравьями листьях.
Видео: Система фермы Atta Cephalotes Муравей-листорез
Столь удивительные агроспособности не могли не привлечь самого пристального внимания исследователей. Сложность социальной структуры, которая делает возможным для муравьёв такой исключительный образ жизни, кажется, должна подкрепляться какими-нибудь генетическими особенностями рода. Между тем у исследователей только сейчас дошли руки до того, чтобы прочитать геном этих удивительных насекомых. В статье, опубликованной на сайте журнала Genome Research, международная группа учёных отчитывается о секвенировании генома панамского муравья Acromyrmex echinatior. Чтобы понять, чем листорезы отличаются от других муравьёв, авторы сравнили прочитанный геном с геномами муравьёв из других групп.
Увы, выполненная работа оставила больше загадок. Некоторые результаты были вполне очевидны: так, у листорезов есть значительные генетические отличия в метаболических путях, что является прямым следствием их оригинальной диеты. Ещё у этих муравьёв множество генов контролирует процессы, связанные с размножением и формированием структуры колонии, поскольку от этого зависит успешное выращивание питательных грибов. Исследователи пришли к выводу, что переход от «охоты-собирательства» к «сельскому хозяйству» у предков листорезов произошёл около 50 млн лет назад. А сюрприз поджидал учёных, когда они взялись за гены, кодирующие нейропептиды — небольшие молекулы, управляющие многими поведенческими процессами. При сравнении этих генов, принадлежащих листорезам, с генами других муравьёв оказалось, что, как бы ни отличалось питание, поведение и вообще образ жизни, на генах нейропептидов это не отражается. Эта группа генов оказалась у муравьёв необычайно консервативной.
Видео: Самые большие муравьи на Земле
Скорее всего, говорят учёные, мы просто пока не знаем всех молекулярных взаимосвязей, лежащих в основе особого поведения листорезов. Ведь если бы всё зависело только от поведенческих нейропептидов, то тогда все муравьи давно занимались бы выращиванием чего-нибудь вкусного в своих муравейниках.
