Недавно австралийские ученые Института Сиднея выявили, что одна из пород медоносных африканских пчел умеет производить почти идентичные клоны рабочих самок. При помощи этого насекомые избавляются от вредных эффектов девственного воспроизводства. Об открытии рассказывается в статье, обнародованной в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.
Преимущества клонирования
Преимущества такого клонирования заключаются в том, что пчелам не нужно искать партнера для размножения, а в потомстве отсутствует генетическое разбавление, то есть первичный геном сохраняется из поколения в поколение. Кое-какие популяции насекомых выработали телитокозный партеногенез, когда самки умеют воспроизводить новых самок без оплодотворения. Феномен наблюдается у определенных гаплодиплоидных насекомых, у которых диплоидные самки рождаются с двойным комплектом хромосом из плодных яиц, а самцы являются гаплоидными (имеют 1 комплект хромосом) и развиваются из неплодных яиц.
При гаплодиплоидии, как правило, лишь матка несет яйца, из которых вылупляются женские особи. Рабочие пчелы, которые являются самками, очень редко могут нести лишь неплодные яйца, из которых всегда появляются самцы. У медоносной капской пчелы Apis mellifera capensis имеется единственная мутация. Именно благодаря ей самки-рабочие могут производить диплоидных отпрысков (новых самок-тружениц), не используя оплодотворения.
У Apis mellifera capensis труженики плодятся лишь телитокально, а матки спариваются и репродуцируются половым путем. Это указывает на то, что рабочие пчелы должны были уменьшить частоту рекомбинации, чтобы не создавать гомозиготное потомство.
Эксперимент ученых
Ученые провели исследование, в ходе которого приклеивали ленту к репродуктивным органам матки, что не давало ей спариваться с самцами. В итоге матка была вынуждена задействовать партеногенетический способ размножения. Итоги микросателлитного генотипирования и полногеномного секвенирования ДНК насекомых показали, что у отпрысков матки произошло почти в 100 раз больше рекомбинаций, чем у приплода рабочих пчел. Также новые рабочие насекомые оказались клонами своих родителей. То есть механизм угнетения рекомбинации имелся лишь у рабочих пчел, но не у матки.
Исследователи также установили, что одна линия рабочих самок в улье благополучно клонировала себя в течение 30 лет. Этот нюанс указывает на то, что самки-труженицы капских пчел от бесплодия или врожденных дефектов не страдают.
