Материалы портала «Научная Россия»

Изменение ролей пчёл влияет на их генетику

Изменение ролей пчёл влияет на их генетику
Учёные обнаружили взаимосвязь между функцией рабочей пчелы и эпигенетическими изменениями в её ДНК

Некоторые изменения в генетическом материале животных являются обратимыми и связаны с существенным изменением поведенческих образцов, выяснили американские учёные на примере медоносных пчёл. Результаты их исследования опубликованы в одном из журналов Nature.

 Все пчёлы рождаются равными. Однако в отличие от самцов, которым всегда уготована роль так называемых трутней, самка с течением времени может стать либо рабочей, либо маткой. Предрасположенность к одной из этих ролей определяется так называемыми эпигенетическими изменениями – они сводятся к разному количеству метиловых молекул, присоединённых к тому или иному участку ДНК и играющих роль регулятора его активности. В случае с маткой или рабочим эта разница сохраняется всю жизнь.

Однако у рабочих, в свою очередь, тоже существует своё разделение. Как правило, более молодые пчёлы исполняют роль нянек, ухаживая за маткой и за личинками. С возрастом большинство из них становятся, собственно, сборщиками нектара и пыльцы. Анализ генома насекомых показал, что у нянек и добытчиков также присутствует разное метилирование генов.

И вот группа исследователей под руководством Эндрю Файнберга (Andrew Feinberg) из университета Джона Хопкинса в Балтиморе и Гро Эмдэма (Gro Amdam) из университета штата Аризона выяснила, что если рабочие пчёлы почему-либо приобретают новую функцию в улье, это вызывает обратимые изменения в метилировании.

В ходе эксперимента из улья были изъяты все няньки, пока остальные летали за сырьём для мёда. В результате, когда добытчики вернулись, примерно половина из них тут же приступила к исполнению обязанностей по уходу за маткой и молодью. Дальнейший анализ клеток мозга этих насекомых показал, что их ДНК вернулась к «нелётному» химическому составу.

Как указывает Гро Эмдэм, исследование выявило факт наличия особых эпигенетических «дорожных карт». «Нейроны пользуются сдвигами в этих дорожных картах, чтобы качественно контролировать разные образцы поведения», – сказала она.

По словам Файнберга, подобный эффект может проявляться и у человека. Конечно, это не означает, что одним лишь изменением уровня метилирования его можно программировать на желаемое поведение. Однако возможность избавления от маркеров различных психических и соматических недугов уже представляет собой немалый исследовательский интерес, отметил учёный.

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий