В эгоистичном поведении пчел обвинили отцовские гены

Рабочие пчелы ухаживают за пчелиной маткой.

Фотография: David Galbraith, Penn State

Группа американских биологов подтвердила предсказание теории родственного (кин-) отбора, согласно которому альтруистичное или эгоистичное поведение у пчел зависит от генов. Результаты работы были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Кин-отбор заключается в том, что альтруистичное поведение животного направлено на выживание его родичей — тех, кто разделяет общие с ним гены. Альтруизм, таким образом, объясняется биологами, как способ передачи и распространения генов.

В 2003 году биолог Дэвид Квеллер, основываясь на теории кин-отбора, предсказал, каким образом гены, унаследованные от отца или матери, должны влиять на поведение пчел. Рабочие особи медоносной пчелы, которые являются сестрами друг другу, наследуют от королевы гены, способствующие альтруистичному поведению. Рабочая пчела отказывается от возможности иметь собственное потомство, воспитывая вместо этого своих братьев и сестер. Однако если матка умирает, то рабочие пчелы становятся эгоистами: они начинают бороться друг с другом, чтобы отложить собственные неоплодотворенные яйца, из которых появляются самцы. Тут роль начинают играть гены, унаследованные от отцов. Таким образом, происходит внутригеномный конфликт — конфликт между материнскими и отцовскими генами.

Однако до сих пор не было серьезных доказательств того, что гены, полученные от матери, определяют альтруистичное поведение пчел, а гены от отца — эгоистичное. Чтобы подтвердить эту гипотезу, ученые провели несколько вариантов скрещивания африканских пчел, для которых характерны большие яичники, и европейских пчел с яичниками меньшими по размеру.

Оказалось, что рабочие пчелы с генами, полученными от африканских отцов, в отсутствие королевы с большей вероятностью принимались откладывать яйца, чем пчелы с генами от европейских отцов. Исследовав уровень экспрессии генов, биологи обнаружили, что отцовские гены были активными, когда пчела демонстрировала репродуктивное, эгоистичное поведение. Альтруистичное поведение, которое выражалось в ухаживании за другими рабочими пчелами и маткой, наоборот, было связано с активностью материнских генов.

В будущем исследователи планируют изучить роль межгеномного конфликта у других животных. Это позволит ученым подробнее узнать о механизмах родственного отбора и их влиянии на эволюционное развитие альтруизма.

Александр Еникеев



Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.