Муравьи-мутанты помогли понять эволюцию социального поведения

МЕНЮ


Новости ИИ
Поиск

ТЕМЫ


Внедрение ИИНовости ИИРобототехника, БПЛАТрансгуманизмЛингвистика, обработка текстаБиология, теория эволюцииВиртулаьная и дополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информации

АРХИВ


Сентябрь 2017
Август 2017
Июль 2017
Июнь 2017
Май 2017
Апрель 2017
Март 2017
Февраль 2017
Январь 2017
Декабрь 2016
Ноябрь 2016
Октябрь 2016
Сентябрь 2016
Август 2016
Июль 2016
Июнь 2016
Май 2016
Апрель 2016
Март 2016
Февраль 2016
Январь 2016
0000

RSS


RSS новости
Ураган харви в США

Новостная лента форума ailab.ru

Согласно новому исследованию сложная организация муравьев возможна благодаря наличию у них определенных обонятельных рецепторов. Без них насекомые,по всей видимости,не способны«социализироваться».

Муравьи организуются в группы по очень специфическим заданиям: поиску пищи, защите от хищников, строительству тоннелей и т. д. Для всего требуются очень хорошие координация и коммуникация. Чтобы изучить эволюционные корни этой удивительной системы, исследователи Рокфеллеровского университета впервые генетически модифицировали муравьев, изменив ген, ответственный за рецепцию феромонов (это вещества, продукты секреции, которые муравьи используют для химической коммуникации между собой).

По словам Даниэля Кронауэра (Daniel Kronauer), ведущего специалиста Лаборатории для изучения социальной эволюции и поведения (Laboratory of Social Evolution and Behavior), результаты исследования показывают, что способ взаимодействия муравьев между собой фундаментально отличается от способа коммуникации одиночных организмов; благодаря исследованию ученые лучше понимают, каким образом шла генетическая эволюция, позволившая муравьям создать структурированные сообщества.

Самыми важными для муравьиной коммуникации являются углеводороды (класс феромонов). Их сигналы определяются с помощью пористых чувствительных волосков на антеннах насекомых, которые содержат специальные обонятельные рецепторы, распознающие вещества и пропускающие сигнал к мозгу.

Ooceraea biroi

Исследование показывает, что группа генов (9-exon-alpha ORs), связанная с обонятельными рецепторами, у муравьев вида Ooceraea biroi ответственна за восприятие углеводородов. Тогда ученые проанализировали геномы близких к муравьям насекомых, чтобы установить, где эта генетическая группа появляется в эволюции вида. И обнаружили, что в данном гене за относительно небольшой период произошла сильнейшая дупликация: так, у пчел — от одной до трех его копий, тогда как у Ooceraea biroi — около 180. Сильное развитие данной группы генов коррелировало с эволюцией комплексного социального поведения: таким образом, ученые предполагают, что именно дупликация обонятельных рецепторов была необходимой для становления сложного муравьиного взаимодействия.

Муравьи обычно путешествуют по одному колонной, «ощущая» путь по феромонам, оставленным ползущими впереди. С помощью цветовой маркировки и алгоритма, анализирующего движение, ученые обнаружили, что, помимо других поведенческих аномалий, муравьи-мутанты не могут идти колонной. Это показывает, что обонятельные рецепторы необходимы для нахождения феромонов и, следовательно, для социальной организации.

Кроме того, как отмечают исследователи, отсутствие таких рецепторов меняло и форму муравьиного мозга.

По словам Кронауэра, благодаря данному открытию перед учеными открылся целый новый мир для исследования.

Научная работа была опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.


Источник: www.popmech.ru