• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.01.2020, 16:55
София Жаботинская
16,1 тыс

В процессе эволюции бумажные осы очень быстро научились узнавать друг друга в лицо

❋ 3.9

Редкий социальный навык обнаружен у северных бумажных ос: они развили его всего лишь за несколько тысяч лет, что в масштабах эволюции — буквально минуты.

Бумажная оса Polistes fuscatus
Бумажная оса Polistes fuscatus / © Jungle Dragon / Автор: Никита Тарасов

Большинство насекомых, особенно социальных, для нас на одно лицо — так же, как и для их собратьев. Только считаные виды приобрели в процессе эволюции навык визуального различения одного члена своей семьи от другого. По мнению авторов статьи, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Science, очень быстрая эволюция показывает, что такое интеллектуальное превосходство над родственными видами дало северной бумажной осе Polistes fuscatus эволюционное преимущество.

Один из авторов работы, нейробиолог Майкл Шиэн из Корнеллского университета, отмечает, что самое удивительное — то, что отбор при эволюции вида не шел по привычным и обычно учитываемым направлениям: климатическим изменениям, способам ловли добычи или борьбе с врагами и паразитами. Ключевой фактор — изменения в общении внутри роя.

Способность этих насекомых использовать зрение для идентификации «своих» ученые нашли еще в 2002 году. На «лица» ос нанесли раскраску, разделив их на две группы. У одной группы этот «макияж» менял положение цветных элементов, присущих им в естественном виде, а у второй он повторял обычную раскраску. Оказалось, к осам из первой группы отношение в улье, куда их вернули, было агрессивным — но только первое время. Разобравшись и признав их «своими», другие осы роя через небольшой промежуток времени запомнили их и стали общаться как раньше.

Среди насекомых это редкая способность, поэтому ученые проанализировали геном Polistes fuscatus, сравнив его с геномом родственных видов Polistes metricus и Polistes dorsalis, у которых таких супернавыков не нашли.

В процессе эволюции бумажные осы очень быстро научились узнавать друг друга в лицо – иллюстрация к материалу на Naked Science
Они знают друг друга в лицо / © Live Science

Оказалось, изменения, которые могли бы обусловить такие выраженные когнитивные изменения у P. fuscatus, произошли только за последние несколько тысяч лет, а у двух других видов — нет.

Исследователи обнаружили у P. fuscatus сравнительно недавние (в эволюционном смысле) сильные, жесткие селективные развертки, локусы которых можно объяснить функциями, связанными с долгосрочным формированием памяти, развитием грибовидных тел мозга и визуальной обработкой. Так как именно познавательные локусы оказались отбираемыми в первую очередь, можно говорить, что именно эволюция когнитивных способностей была одним из самых сильных факторов отбора в недавней эволюционной истории этих насекомых.

Некоторые другие насекомые с такими же способностями, несколько видов пчел и ос, известных на сегодня, имеют не одну королеву в улье, а сразу несколько, причем они обладают иерархией и борются за власть. Вероятно, в такой борьбе важно знать врага в лицо.

Ученые отмечают, что один из трендов научных работ последнего времени — объяснения того, как когнитивная эволюция может быть сформирована естественным отбором. Новое исследование показывает, что такие когнитивные изменения могут происходить очень быстро. Это не обязательно медленный и постепенный процесс: мутации могут вызывать большие и быстрые перемены. «Это предполагает возможность того, что быстрая адаптация когнитивных способностей могла бы быть важной и для других видов — так же, как язык у людей», — говорит Шиэн.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

6 июля, 11:29
РНФ

Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий