html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

Ученые нашли у муравьев «переключатель» между рабочим и королевой


Муравьи Ooceraea biroi, кормящие личинок

Vikram Chandra et al / Science 2018

Исследователи обнаружили, что у муравьев за репродуктивный статус особи в колонии отвечает единственный ген, кодирующий инсулин-подобный пептид второго типа (ILP2). У королев, которые откладывают яйца, в мозге наблюдается повышенная экспрессия этого пептида, а у рабочих, которые выкармливают личинок, — напротив, пониженная. Когда рабочим муравьям вводили синтетический аналог пептида, они начинали откладывать яйца. Ученые также выяснили, что концентрация пептида регулируется сигналами, поступающими от личинок. Статья с результатами исследования опубликована в Science.

Муравьи относятся к эусоциальным насекомым, и у большинства видов в колонии репродуктивные функции возложены на одну или несколько маток (королев), в то время как рабочие особи занимаются коллективным уходом за потомством и не размножаются. Ученые считают, что в процессе эволюции такая форма организации колонии появилась из субсоциальной формы, для которой характерны смена репродуктивной фазы и фазы кормления у множества особей (такая организация сейчас наблюдается, например, у ос).

Немногочисленные виды муравьев, в частности, Ooceraea biroi, вторично вернулись к субсоциальной организации колонии — у них нет королев, а размножением занимаются так называемые эргатоидные самки — промежуточные формы между рабочими и королевами, для которых наблюдается смена фаз репродукции и кормления личинок.

Исследователи из лаборатории социальной эволюции университета Рокфеллера (Нью-Йорк, США) обнаружили, что репродуктивный статус особи зависит от экспрессии инсулин-подобного пептида ILP2 в промежуточном отделе «мозга». Дифференциальная экспрессия гена, кодирующего этот пептид, который по функциям аналогичен инсулину, была обнаружена при анализе РНК в «мозге» у семи видов муравьев, как истинно эусоциальных, так и лишенных королев. Из более чем пяти тысяч генов только экспрессия ILP2 четко различалась у репродуктивных и рабочих особей, причем у первых она была существенно выше.

Инсулин-продуцирующие клетки (IPC) в мозге муравья

Vikram Chandra et al / Science 2018

Чтобы выяснить, как ILP2 влияет на статус особи, исследователи обратились к Ooceraea biroi и обнаружили, что концентрация пептида в мозге также меняется в зависимости от фазы социального цикла. Оказалось, что в присутствии личинок, которых нужно кормить, экспрессия ILP2 у самок падает, и яичники редуцируются. При удалении личинок из колонии концентрация ILP2 начинала возрастать, и в яичниках у самок начиналась продукция яиц. Отсюда ученые сделали вывод, что способность к репродукции подавляется сигналами, поступающими от личинок, через подавление экспрессии ILP2. Если же кормящим особям вводили синтетический аналог инсулина, вне зависимости от присутствия в колонии личинок у них начиналась продукция яиц.

Авторы исследования предположили, что в процессе перехода от субсоциальности к истинной эусоциальности некоторые особи, которые лучше питались и соответственно, продуцировали больше инсулина, потеряли чувствительность к ингибиторным сигналам, поступающим от личинок. Взамен они приобрели способность постоянно размножаться и сформировали касту королев. Остальные особи в колонии, соответственно, потеряли способность к размножению из-за постоянного присутствия личинок и сформировали касту рабочих.

В предыдущих исследованиях на муравьях из рода Dinoponera исследователи не смогли идентифицировать конкретные гены, отвечающие за «карьеру» насекомых, и предположили, что она определяется сетью взаимодействий между генами. Кроме того, ранее исследователи показали наличие особых «социальных» хромосом, которые определяют количество королев в колонии.

Дарья Спасская

Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с nplus1.ru

2

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • nplus1.ru
          • ученые
          • университет
          • исследования
          • домен nplus1.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции