Як у мурах з'являється матка
Вчені з'ясували, що функціональні відмінності у комах визначаються не окремим геном, а взаємодією цілого набору генів.
Робочі мурахи і мурашина матка мають абсолютно ідентичний геном, але при цьому примудряються виконувати абсолютно різні екологічні функції. Як одні і ті ж гени призводять до двох різних типів особин, довгий час залишалося загадкою для вчених.
Дослідники з'ясували, що структурні і функціональні відмінності між матками і робочими мурахами виникають в результаті диференціального виразу еволюційних наборів генів. Іншими словами вони побачили, що замість одного конкретного гена, відносини між наборами генів може допомогти пояснити, структурні і функціональні відмінності між маткою і робочими мурахами.
Цікаво, що ці консервативні набори генів також пов'язані з деякими іншими біологічними особливостями, які еволюціонували кілька разів, наприклад, кількість маток в колонії, чи будуть конкретні мурахи інвазивних видом чи ні, а також ступінь безплідності робітника. Це говорить про те, що законсервовані генетичні модулі можуть визначати еволюцію інсектицидних рис.
Результати дослідження дозволяють вченим краще зрозуміти не тільки те, як відмінності між маткою і робочої особиною можуть виникати в результаті взаємодії між генами, а й для еволюції мурах взагалі, а в більш загальному вигляді - у вивченні еволюції експресії генів взагалі.
«У цьому дослідженні ми також продемонстрували, які нетрадиційні підходи у вивченні геному можуть бути застосовані в області екології і еволюції, - розповідає Клер Морандін (Claire Morandin), один з учасників дослідницької групи. - Цей метод буде корисний і для інших досліджень, що розглядають зв'язок між генної експресією і фізичними ознаками особин ».