Neįprasta skruzdėlių rūšis sugeba save klonuoti

Mokslininkai ištyrė, jog vienos rūšies Amazonėje gyvenančios skruzdėlių gyvenimo cikle visiškai išnyko lytinis dauginimasis, o jų bendruomenes sudaro vien patelės, rašo britų visuomeninio transliuotojo BBC naujienų svetainė.

Skruzdėlės dauginasi vegetaciniu būdu arba klonuodamos – motinėlės deda kiaušinėlius, iš kurių ritasi genetiškai identiškos motinėlės arba skruzdėlės darbininkės.

Kol kas žinoma tik ši vienintelė skruzdėlių rūšis, kuri visiškai apsieina be lytinio dauginimosi. Be to, šie vabzdžiai augina lytiškai nesidauginančių grybų „sodus“. „Belyčiame pasaulyje“ gyvenančios skruzdėlės buvo aprašytos moksliniame žurnale „Proceedings of the Royal Society B“ paskelbtame straipsnyje.

Arizonos universiteto biologė Anna Himler pasakojo, jog jos vadovaujama mokslininkų grupė šias išvadas padarė atlikusi bandymų seriją. Pažymėjus specialiais DNR žymekliais skruzdėlių Mycocepurus smithii individus nustatyta, kad visi vabzdžiai yra kolonijos motinėlės klonai.

Ištyrę kiaušinėlius dedančių patelių anatomiją mokslininkai nustatė, kad jos jau negali poruotis dėl sandaros ypatybių, nes atitinkami jų organai buvo visiškai degeneravę.

Vabzdžių pasaulyje gana paplitęs reiškinys, kai patinai išsirita iš neapvaisintų kiaušinėlių – pavyzdžiui, tai būdinga naminėms bitėms. Tačiau mokslininkai pabrėžia, jog nelytinis patelių dauginimasis „tarp skruzdėlių nepaprastai retas“.

„Bendruomeniniai vabzdžiai dauginasi keliais skirtingais būdais, – aiškino daktarė A.Himler. – Tačiau vykstant evoliucijai šioje rūšyje išsivystė savitas neįprastas metodas.“ Mokslininkė ir jos bendradarbiai tiksliai nenustatė, kodėl Mycocepurus smithii skruzdėlės perėjo prie nelytinio dauginimosi ir kada išsivystė ši savybė.

Tyrėjai atlieka naujus genetinius eksperimentus, kurie gali padėti nustatyti, kuriame evoliucijos etape įvyko tokia permaina.

Pasak A.Himler, gyvenimas be lyčių turi savų privalumų. „Taip išvengiama energijos sąnaudų patinų auginimui, o vislių patelių kiekvienoje kartoje būna 50-100 procentų.“ Tačiau genetinė įvairovė, kuri būdinga lytiškai besidauginantiems organizmams, privalumų suteikia kur kas daugiau.

„Juo esame įvairesni – juo atsparesni parazitams ir ligoms“, – aiškino bendruomeninių vabzdžių ekspertas Laurentas Kelleris iš Luizianos universiteto.

„Jeigu klonų kolonijoje viena skruzdėlė yra imli kokiam nors parazitui, užsikrėsti gali jos visos. Taigi jeigu dauginatės nelytiniu būdu, atsiranda didelė tikimybė ilgai neišgyventi, – sakė profesorius, kuris šiame tyrime nedalyvavo. – Tačiau tiriant skruzdėles sulaukiame vis daugiau pranešimų apie neįprastus dauginimosi būdus“.

L.Kelleris taip pat nurodė, kad bendruomeniniai vabzdžiai, tokie kaip skruzdėlės, gali būti ypač gerai prisitaikę daugintis nelytiniu būdu: tokiu atveju motinėlei lengviau kontroliuoti visų jos kolonijos individų kastą ir lytį.

A.Himler iš pradžių susidomėjo Mycocepurus smithii ne dėl dauginimosi ypatybių, o dėl gebėjimo auginti grybus, kuriais jos minta. „Skruzdėlės ūkininkavimą išrado gerokai anksčiau negu mes – manoma, kad jos grybų sodus augina jau apie 80 mln. metų, – pasakojo mokslininkė. – Jos renka augalines medžiagas, vabzdžių išmatas ir netgi miško paklotėje rastus negyvus vabzdžius, kuriais tręšia savo pasėlius.“

Grybus augina daugelio rūšių skruzdėlės, tarp jų garsiosios lapakirpės. Tačiau Mycocepurus smithii kolonijos sugeba auginti „įvairesnius pasėlius, negu kitų rūšių skruzdėlės“, pridūrė A.Himler.

„Kai pradėjome atidžiau tyrinėti šią rūšį, niekaip negalėjome rasti patinų. Tada pradėjome vertinti jas kitokiu atžvilgiu“, – sakė ji. Kolonijų pasėliuose auginami grybai taip pat dauginasi nelytiniu būdu, todėl A.Himler mano, jog „nebevaržomos įprastų lytinio dauginimosi apribojimų“ skruzdėlės įgijo tam tikrų privalumų.

„Neabejotina, jog tiriant šią sistemą laukia dar daug darbo, – sakė mokslininkė. – Gerokai jaudinamės, (galvodami), kuria kryptimi mus gali nuvesti šie tyrimai ir jų rezultatai“.