Биологи из Дюссельдорфского университета Генриха Гейне (HHU) совместно с коллегами из других институтов исследовали, как генетически кодируется поведение медоносных пчел (Apis mellifera). Им удалось выявить конкретный ген, который определяет взаимодействие особи с другими членами сообщества и выполнение ею назначенной роли.
Поведенческие взаимодействия между организмами имеют фундаментальное значение и нередко передаются по наследству. В животном мире кооперация дает большое преимущество в защите от врагов, поиске пищи и выращивании потомства.
У некоторых видов, таких как медоносные пчелы, социальные связи настолько сильны, что речь уже идет о едином суперорганизме, который состоит из отдельных особей. Социальные функции тонко распределяются между тысячами насекомых в улье. При этом поведенческий репертуар каждая особь не изучает, а получает по наследству. Но до сих пор не было известно, как такой сложный механизм генетически кодируется.
Проведя исследование, ученые обнаружили особый ген dsx, который и определяет поведение этих насекомых. По сути, он программирует, какие задачи будет выполнять пчела и как долго. Чтобы доказать это экспериментально, авторы работы изменяли или отключали особенность у отобранных особей. К ним затем прикрепляли QR-коды, чтобы было проще отслеживать с помощью камер действия испытуемых в улье.
Связанный с геном dsx белок был помечен флуоресцентным красителем, что позволило исследователям буквально рассмотреть нейронные цепи, которые активируются этим механизмом. Так удалось увидеть разницу не только в поведении «модифицированных» и обычных пчел, но и понять, какие изменения в нейронных связях привели к наблюдаемым последствиям. На следующем этапе исследователи планируют перейти от изучения отдельных особей к самому суперорганизму семьи, чтобы понять корреляцию между индивидуальными «программами» и скоординированным взаимодействием особей в улье.
Ранее мы рассказывали, что стресс может вызывать своего рода депрессию и у пчел.
