У бджіл виявили здатність клонувати себе

15/06/2021

Австралійські вчені Університету Сіднея виявили, що одна з порід африканських медоносних бджіл здатна до виробництва практично ідентичних клонів робочих самок. Це дозволяє комахою уникнути шкідливих наслідків невинного розмноження. Про відкриття повідомляється в статті, опублікованій в журналі Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.
 
Здатність клонувати себе несе очевидні переваги, оскільки немає необхідності шукати сексуального партнера, а в потомстві не відбувається генетичного розведення, тобто з покоління в покоління зберігається початковий геном. Деякі популяції комах розвинули телітокозний партеногенез, коли самки здатні відтворювати без запліднення нових самок. Феномен зустрічається у деяких гаплодіплоідних комах, у яких самці розвиваються з незапліднених яєць і є гаплоїдними, тобто мають один набір хромосом, а диплоїдні самки з`являються з подвійним набором хромосом - з запліднених 
 
При гаплодіплоідіі зазвичай тільки матка здатна нести яйця, з яких з`являються жіночі особини. Робочі бджоли, також є самками, в рідкісних випадках (наприклад, у разі загибелі матки) можуть нести тільки незапліднені яйця, з яких завжди виходять самці. Однак у капской медоносної бджоли Apis mellifera capensis завдяки одній єдиній мутації робочі самки можуть давати диплоидное потомство, тобто нових робочих самок, не вдаючись до запліднення.
 
Телітокозний партеногенез іноді призводить до втрати гетерозиготності (коли в різних копіях однієї і тієї ж хромосоми знаходяться різні варіанти одного і того ж гена) через генетичної рекомбінації, що приводить до нової комбінації генів. Гетерозиготність за певними генами важлива для визначення статі у бджіл. У Apis mellifera capensis робочі розмножуються тільки телітокально, а матки завжди спаровуються і розмножуються статевим шляхом. Однак це означає, що робочі самки повинні були знизити частоту рекомбінації, щоб не робити гомозиготное потомство.
 
Вчені провели експеримент, в ході якого до репродуктивних органів матки приклеювали стрічку, що не дає їй спаровуватися з самцями, тому вона переходила до партеногенетическому способу розмноження. Результати повногеномне секвенування ДНК комах і Микросателлитная генотипування показали, що у потомства матки сталося приблизно в сто разів більше рекомбінації, ніж у потомства робочих бджіл. Крім того, нові робочі бджоли виявилися майже ідентичними клонами своїх батьків. Іншими словами, якийсь механізм блокування рекомбінації був присутній тільки у робочих самок, але не у матки.
 
Дослідники також виявили, що одна з ліній робочих бджіл у вулику успішно клонировала себе протягом приблизно 30 років, і це служить явною ознакою того, що робочі самки у капских бджіл не страждають від вроджених дефектів або безпліддя. 

Повернутися до списку публікацій



Останні новини

Статті

Попередні публікації