У пчел нашли ген коллективного поведения

Учёные раскрыли генетический код социального поведения пчёл

Биологи из Дюссельдорфского университета Генриха Гейне (HHU) в сотрудничестве с международной командой исследователей совершили прорыв в понимании генетических основ поведения медоносных пчёл (Apis mellifera). Исследователям удалось идентифицировать конкретный ген, который управляет социальными взаимодействиями пчёл и определяет их функциональную роль в улье.

Поведенческие взаимодействия между живыми организмами играют ключевую роль в природе и часто имеют наследственную основу. В животном мире кооперация предоставляет существенные преимущества при защите от хищников, добывании пищи и воспитании молодого поколения.

У таких высокоорганизованных видов, как медоносные пчёлы, социальные связи развиты настолько, что колония функционирует как единый суперорганизм, состоящий из множества отдельных особей. Социальные обязанности чётко распределяются между тысячами насекомых в пчелиной семье. При этом поведенческий репертуар каждой пчелы не приобретается в процессе обучения, а передаётся генетически. До настоящего момента механизм генетического кодирования такой сложной системы оставался загадкой.

В ходе исследования учёные обнаружили ген dsx, который выступает ключевым регулятором поведения этих насекомых. Именно он программирует, какие функции будет выполнять пчела и на протяжении какого времени. Для проверки своей гипотезы исследователи изменяли или отключали этот ген у выбранных особей. К экспериментальным насекомым прикрепляли QR-коды, позволяющие отслеживать их активность внутри улья с помощью специальных камер.

Белок, связанный с геном dsx, учёные пометили флуоресцентным красителем, что позволило визуализировать нейронные цепи, активируемые этим механизмом. Такой подход помог не только зафиксировать различия в поведении модифицированных и обычных пчёл, но и понять, какие изменения в нейронных связях привели к наблюдаемым поведенческим эффектам. В дальнейшем исследователи намерены изучить суперорганизм семьи в целом, чтобы выявить взаимосвязь между индивидуальными "программами" и скоординированным взаимодействием пчёл в улье.