У пчел нашли ген коллективного поведения

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 идет о едином суперорганизме, состоящем из отдельных особей. Социальные функции тонко распределяются между тысячами насекомых в улье. При этом поведенческий репертуар каждая особь не изучает, а получает по наследству. До сих пор не было известно, как такой сложный механизм генетически кодируется.

Ученые обнаружили ген dsx, который определяет поведение этих насекомых. Он программирует, какие задачи будет выполнять пчела и как долго. Для экспериментального подтверждения исследователи изменяли или отключали этот ген у отобранных особей. К ним прикрепляли QR-коды, чтобы отслеживать действия в улье с помощью камер.

Связанный с геном dsx белок пометили флуоресцентным красителем, что позволило увидеть нейронные цепи, активируемые этим механизмом. Это помогло не только заметить различия в поведении модифицированных и обычных пчел, но и понять, какие изменения в нейронных связях вызвали наблюдаемые эффекты. На следующем этапе ученые планируют изучить суперорганизм семьи, чтобы выявить корреляцию между индивидуальными "программами" и скоординированным взаимодействием особей в улье.