Как потеря генов и моногамия построили термитные мега-общества
Ученые выяснили, что термиты развили сложные социальные структуры не путем приобретения новых генов, а через их потерю, включая гены, связанные с конкуренцией сперматозоидов, что стало следствием перехода к моногамии
Короткое резюме
Термиты, одни из самых социально организованных насекомых на планете, эволюционировали в сторону сложных обществ не через добавление новых генетических признаков, а путём потери генов, связанных с независимостью и конкуренцией. Исследование, опубликованное в журнале Science, показывает, что ключевыми факторами стали переход к моногамии и совместное использование пищи, что позволило строить колонии численностью в миллионы особей.
Сравнение геномов тараканов, древесных тараканов и различных видов термитов выявило, что по мере роста социальной сложности термиты теряли гены, отвечающие за метаболизм, пищеварение и репродукцию. Особенно показательной стала потеря генов, формирующих хвост (жгутик) сперматозоидов, что указывает на утрату конкуренции спермы и закрепление моногамии у предков термитов. Внутренняя организация колонии регулируется через пищевое распределение: личинки, получающие больше пищи, становятся рабочими, а те, кто получает меньше, сохраняют потенциал стать будущими королями или королевами.
Эти изменения привели к формированию стабильных, высокоэффективных обществ, где моногамия сохраняется даже после смерти королевской пары, часто через инбридинг среди потомства. Исследование пересматривает представления об эволюции социальности, демонстрируя, что сложные системы могут возникать не через усложнение генома, а через упрощение и утрату ненужных признаков, что обеспечило термитам доминирующую экологическую роль.
Эволюция через упрощение
Термиты развили сложные общества, теряя генетическую сложность, а не приобретая новые гены, что противоречит распространённому предположению
Моногамия как ключевой шаг
Переход к строгой моногамии у предков термитов устранил конкуренцию спермы, что привело к потере генов, ответственных за подвижность сперматозоидов
Пищевое распределение определяет касты
Роль особи в колонии (рабочий или репродуктивная особь) программируется количеством пищи, полученной в раннем развитии, создавая саморегулирующиеся петли обратной связи
Устойчивость социальной структуры
Моногамия и высокое генетическое родство, поддерживаемые даже через инбридинг после смерти королевской пары, стали основой для долгосрочной стабильности термитных мега-колоний
Текст сгенерирован с использованием ИИ
