Генетический вампиризм: загадка муравьев, которые не могут жить без чужаков

Царство животных постоянно подбрасывает нам сюрпризы, заставляющие пересматривать устоявшиеся представления о жизни. Одни из самых удивительных историй разворачиваются буквально у нас под ногами — в мире муравьев. Эти высокоорганизованные существа демонстрируют невероятные стратегии выживания, и новое открытие, связанное с иберийским муравьем-жнецом, переворачивает с ног на голову привычное понимание размножения, видовых границ и самой сути биологического организма.

Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Nature, королевы иберийского муравья-жнеца (Messor ibericus) освоили уникальную и почти фантастическую репродуктивную стратегию — ксенапарность. Это означает, что для производства рабочих особей, без которых колония обречена на гибель, им необходимо производить на свет гибридов с другим видом, Messor structor.

Изначальный парадокс, который озадачил ученых, заключался в том, что эти гибридные рабочие первого поколения, несущие ДНК обоих видов, обнаруживались в колониях, удаленных на тысячу километров от ареала обитания отцовского вида. Это исключало возможность обычного спаривания.

Разгадка оказалась поразительной. Лабораторные наблюдения и геномный анализ показали, что королевы M. ibericus научились клонировать самцов чужого вида. Они хранят сперму M. structor и используют ее для создания не собственных сыновей, а точных генетических копий чужих самцов.

Эти клоны, имеющие ядерную ДНК M. structor и митохондриальную ДНК M. ibericus, затем используются для оплодотворения яиц, из которых и появляются столь необходимые гибридные рабочие муравьи. Этот механизм позволяет M. ibericus поддерживать касту рабочих и расселяться далеко за пределы зоны обитания своего «партнера».

Авторы исследования предполагают, что такой переход к облигатной ксенапарности является результатом эволюции по континууму от паразитизма к мутуализму. Вид, по-видимому, утратил способность самостоятельно производить рабочих из-за генетических несовместимостей и теперь полностью зависит от чужого генома.

Это открытие заставляет по-новому задуматься о самом определении биологического вида. Колония M. ibericus представляет собой «двухвидовой суперорганизм», размывающий привычные границы индивидуальности и бросающий вызов нашим фундаментальным биологическим концепциям.