Муравьи

Королева муравьев может клонировать особей другого вида

Муравьи Messor ibericus демонстрируют необычную стратегию размножения. Ученые выяснили, что после спаривания с самцами другого вида они клонируют их.
Автор Наука Mail
Муравьи видов Messor ibericus и Messor structor
Королева иберийских муравьев-жнецов (слева) может производить муравьев своего вида и, используя метод клонирования, потомство другого вида (справа)Источник: Nature

Матки распространенного в Европе вида муравьев-жнецов (Messor ibericus) — единственные известные существа, способные самостоятельно воспроизводить два вида. Причем они не только спариваются с самцами из другой популяции (M. structor), но и клонируют их.

Как правило, M. ibericus сосуществуют с M. structor, что обеспечивает маток иберийских муравьев большим количеством самцов другого вида для спаривания. Это необходимо для выведения армии крепких рабочих муравьев, которые заботятся о колонии, в том числе строят гнездо и добывают пищу.

Но биолог-эволюционист Джонатан Ромигье из Института эволюционных наук Монпелье во Франции и его коллеги заметили нечто странное на итальянском острове Сицилия: они повсюду находили иберийских муравьев-жнецов, но не обнаружили ни одной колонии их сородичей. При этом, когда исследователи заглянули внутрь муравейников, они обнаружили два вида муравьев, которые сильно отличались друг от друга. Генетический анализ подтвердил, что в колониях присутствовали как M. ibericus, так и M. structor, несмотря на отсутствие популяций последних на острове.

Муравьи
Никто не ожидал, что редкий случай полового паразитизма M. ibericus окажется столь же эволюционно успешным, как приобретение эукариотами митохондрий и их распространение среди других организмовИсточник: Unsplash

Как оказалось, матки иберийских муравьев-жнецов способны клонировать самцов другого вида после спаривания. Этот процесс включает в себя необычное вмешательство в репродуктивную систему королевы. После того, как сперма самцов M. structor проникает в ее яйца, она удаляет собственные гены, обеспечивая развитие клонов. Впоследствии такие гибриды  многие годы служат важной частью репродуктивной стратегии муравьев, позволяя колониям M. ibericus воспроизводить самцов другого вида без необходимости в новом спаривании.

Это совершенно фантастическая, причудливая история о системе, которая позволяет происходить вещам, которые кажутся почти невообразимыми.
Якобус Бумсма
биолог-эволюционист из Копенгагенского университета

В процессе работы ученым пришлось столкнуться с рядом трудностей: они долго искали и собирали самцов муравьев. Дело в том, что колонии содержат лишь небольшое их количество, да и появляются они только в определенное время года. Тем не менее, благодаря усилиям группы, ученые смогли собрать достаточно данных для подтверждения своей гипотезы о клонировании.

Ученые не исключают, что аналогичные процессы могут быть найдены в других частях природы, где клеточные поглощения и взаимодействия между разными популяциями приводят к долгосрочным взаимовыгодным отношениям.

Ранее Наука Mail рассказывала, как муравьи открыли секрет эффективности при командной работе.