У трутней нашли ген, отвечающий за выпрашивание еды
Ученые выяснили, что специфический вариант гена fruitless (fru) управляет социальным поведением самцов медоносной пчелы, заставляя их активно участвовать в коллективном обмене пищей и правильно выбирать место в колонии.
Биологи исследовали генетические основы кооперации у медоносных пчел (Apis mellifera). В ходе работы, результаты которой опубликованы в журнале Nature Communications, выяснилось, что ген fruitless, традиционно отвечающий у насекомых за брачное поведение, в процессе эволюции социальных видов был перепрофилирован для поддержания жизни пчелиной семьи как единого сверхорганизма.
В пчелином улье трутни ведут себя подчеркнуто кооперативно: они не конкурируют друг с другом за еду и место, а получают питательные вещества от рабочих пчел через трофаллаксис — передачу жидкой пищи изо рта в рот. Этот процесс требует сложной координации: самец приближается к рабочей пчеле и выпрашивает корм, контактируя с ее головой антеннами. Он должен поддерживать контакт во время всего процесса кормления.
Исследователи обнаружили, что за настройку этой системы отвечает белок FruM (мужской вариант белка Fruitless). С помощью технологии редактирования генома CRISPR/Cas9 ученые создали линию пчел с «выключенным» геном fru у самцов. Наблюдения с использованием автоматизированной системы трекинга BBAS (Bee Behavioral Annotation System), фиксирующей движения каждой особи по QR-кодам, показали резкие изменения в поведении мутантов.
Во-первых, у них снизился уровень социальность: частота попыток «выпрашивания» еды у мутантных трутней упала в два раза, а само кормление стало значительно короче. Во-вторых, мутанты стали ошибаться в навигации внутри улья. Обычные трутни проводят время в медовой зоне или на периферии улья, избегая зон с пыльцой, которую они не могут переварить. Мутантные же самцы начали массово забираться в ячейки с пыльцой, что совершенно нехарактерно для нормальных особей. При этом общие способности к передвижению, реакция на свет и запах королевы у мутантов не пострадали, что доказывает: ген влияет именно на «социальную настройку», а не на физические возможности насекомого.
Анализ мозга показал, что белок FruM экспрессируется (производится) примерно в 1800 нейронах. Эти клетки образуют сеть, которая связывает органы чувств (зрение, обоняние) с центрами высшего порядка — грибовидными телами, вовлеченными в процесс принятия решений. У трутней эта сеть имеет специфические «мужские» черты в строении антеннальных долей и зрительных путей.
Авторы исследования полагают, что возникновение такой жесткой генетической программы позволило пчелам эффективно распределять ресурсы внутри колонии. Вместо того чтобы хаотично блуждать, трутни «запрограммированы» на определенную частоту и длительность социальных контактов, что снижает нагрузку на рабочих пчел и повышает выживаемость всей семьи. Таким образом, эволюция кооперации произошла за счет адаптации старых генов, отвечавших за размножение, под нужды сложной социальной структуры.
Telegram 
Дзен 
VK Исследователи из МИЭМ ВШЭ и ИПКОН РАН разработали новую математическую модель мониторинга, которая позволяет фиксировать источник опасных подземных вибраций в реальном времени. Технология поможет снизить риск повреждения зданий, дорог и другой инфраструктуры рядом с карьерами и шахтами.
До недавних пор обмеление Каспия после 1991 года списывали на глобальное потепление. Авторы новой научной работы опровергли эту гипотезу: 63 процента падения уровня приходится на некий неизвестный фактор. Причем попытки выяснить его природу вряд ли можно назвать успешными.
На севере Австралии живет паук с весьма необычными охотничьими повадками. Он возводит «конструкцию», которая работает как древнее метательное оружие. Добыча взлетает над землей, а потом запутывается в паучьей сети. Такая тактика охоты, по-видимому, применяется лишь по отношению к конкретному виду муравьев.
Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.
Интригующие испытания высотного ракетного двигателя Raptor Vacuum для корабля Starship, верхней ступени сверхракеты Илона Маска, парадоксальны. Его работа на уровне моря уже сама по себе загадка. Ведь, по классическим представлениям, высотные двигатели на уровне моря корректно не работают. А сопло RaptorVAC на наземном стенде извергает реактивную струю без всяких признаков нарушения работы. Как такое может быть?
В нижних и верхних слоях Урана астрономы впервые зарегистрировали угарный газ и циановодород. Новые данные указали на то, что недра планеты могут быть значительно обогащены кислородом. Это открытие поможет разрешить давнюю загадку о том, сформировался ли Уран иначе, чем его ближайший сосед Нептун, или их образование шло по схожему сценарию.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии