Naukowcy odkryli, że „super gen” zmienia strukturę społeczną kolonii mrówek ognistych | nowości naukowe i technologiczne

Naukowcy zidentyfikowali nowy „superspołeczny gen”, który rozprzestrzenia się wśród różnych gatunków mrówek ognistych i odbudowuje ich społeczności.

Naukowcy z Queen Mary University of London byli zaskoczeni, że nowa forma organizacji społecznej przejmuje kolonie na wolności.

Czerwone mrówki ogniste są znane ze swojej bolesnej i agresywnej taktyki w kolonii i znane są z atakowania i zabijania małych zwierząt.

Czytaj więcej:
Naukowcy odkryli nowy gatunek eksplodujących mrówek

Pochodzi z Ameryki Południowej, ale jest uważany za inwazyjnego szkodnika w Stanach Zjednoczonych, Australii i na Tajwanie – gdzie okazał się niezwykle trudny do wytępienia, dzięki czemu zyskał łacińską nazwę Solenopsis invicta, co oznacza „nieposkromiony”.

Kolonie czerwonych mrówek pierwotnie miały tylko jedną królową, ale naukowcy odkryli zmiany genetyczne, które miały miejsce prawie milion lat temu, kiedy kolonie mogły zawierać dziesiątki królowych.

Nowe badania opublikowane w Nature Communications przeanalizowały kompletne genomy 365 samców mrówek ognistych, aby zbadać ewolucję tego genu — i odkryli, że jest on rozprzestrzeniony we wszystkich gatunkach mrówek ognistych.

Gatunki są zwykle definiowane jako niezależne, ponieważ nie mogą rozmnażać się i wymieniać informacji genetycznej, ale zdarzają się rzadkie przypadki, w których można stworzyć płodne hybrydy, w którym to przypadku naukowcy uważają, że zalety kolonii w posiadaniu wielu królowych przeważają nad jakąkolwiek niezgodnością genetyczną, co oznacza, że ​​„ materiał genetyczny rozprzestrzenia się wielokrotnie na inne gatunki z jedynego typu źródła, w którym wyewoluowała ta nowa forma społeczna”.

Dr Yannick Wurm z Queen Mary University powiedział: „Te badania pokazują, w jaki sposób innowacje ewolucyjne mogą rozprzestrzeniać się między gatunkami. Pokazuje również, jak działa ewolucja na poziomie DNA i chromosomów.

„Niezwykle zaskakujące było odkrycie, że inne gatunki mogą uzyskać nową formę organizacji społecznej poprzez krzyżowanie.

„Region supergenu, który tworzy wielomacierzowe kolonie, to duży fragment chromosomu, który zawiera setki genów. Wiele części genomu ewoluuje, aby współpracować ze sobą w delikatny sposób, a tym samym nagle mieszają się z różnymi kopiami wielu genów innego bardzo złożone i rzadkie gatunki.”

Dr Warm dodał: „Zamiast wykonywać dodatkowe królowe tak, jakby były w kolonii z jedną królową, nowa wersja supergenu prowadzi robotnice do akceptowania wielu królowych.

„Po dokładnym przestudiowaniu historii supergenów i nowej formy społecznej, chcemy następnie zidentyfikować geny lub części regionu supergenów, które prowadzą do tych zmian w zachowaniu. Pomoże to również wypełnić więcej luk w naszym zrozumieniu procesów ewolucyjnych. „

„Nasze badanie pokazuje, w jaki sposób szczegółowa analiza dużej liczby dzikich zwierząt może zapewnić zaskakujący nowy wgląd w to, jak działa ewolucja” – powiedział Rodrigo Bracana, główny autor badania, który pracuje również na University of Queensland.