28.01.2020
София Жаботинская

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

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.

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.
Вчера, 14:13
Алиса Гаджиева

Мужчину и женщину похоронили 2500 лет назад и снабдили средством для разговора с Осирисом, необходимыми внутренними органами и большим числом слуг.

Вчера, 15:32
Ольга Иванова

Это касается не только жизни на Земле, но и, как предполагают исследователи из Франции и Великобритании, на других планетах.

Вчера, 20:24
Василий Парфенов

Ученые смогли измерить время «жизни» хиггсовского бозона с высокой точностью. Для этого пришлось разработать новый весьма хитрый метод проведения эксперимента и анализа данных. Зато теперь человечество обладает эмпирическим подтверждением важнейших элементов одной из главных теорий современной физики — Стандартной модели.

3 декабря
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

5 декабря
Василий Парфенов

Вопрос активности венерианских вулканов занимает планетологов давно. Если они до сих пор извергаются или делали это недавно по геологическим меркам, то недра второй планеты от Солнца по-прежнему активны. Однако получить достоверные данные подтверждающие или опровергающие активность вулканов на Венере до сих пор не получалось. Зато недавно ученые получили еще одно пусть и косвенное, но вполне надежное свидетельство «бурной жизни» геологических формирований на «сестре Земли».

3 декабря
Алиса Гаджиева

У погибшего почти 70 миллионов лет назад хищника была трудная жизнь: помимо обычного набора проблем, таких как схватки с сородичами, он страдал от зубной боли.

12 ноября
Мария Азарова

Кошки оказывались сбиты с толку, когда их человек, как им казалось, «телепортировался» в новое, неожиданное место. Однако они не реагировали таким же образом на чужих людей или других животных.

3 декабря
Сергей Васильев

Биологи обнаружили, что обширные скопления пластика позволяют прибрежным животным осваивать открытое море, прежде для них недоступное, и распространяться по всем уголкам океана.

25 ноября
НИУ ВШЭ

Мобильные ученые публикуются в индексируемых журналах в два раза чаще. К такому выводу пришли исследователи из НИУ ВШЭ.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: