Межкастовый переход муравьев привел к восстановлению объема мозга

N+1Природа

Отказ от размножения помог муравьям восстановить утраченный объем мозга

Сергей Коленов

Индийский прыгающий муравей Harpegnathos saltator. Wikimedia Commons

Рабочие особи индийских прыгающих муравьев Harpegnathos saltator способны превращаться в размножающихся самок — так называемых гамэргат. Они живут дольше простых рабочих, однако мозг у них при этом уменьшается. Американские энтомологи установили, что при обратном переходе муравьи восстанавливают утраченный объем мозга. Это позволяет бывшей гамэргате успешно добывать пищу в качестве рабочего-фуражира. Кроме того, они возвращают и ряд других характеристик рабочих особей. Результаты исследования опубликованы в статье для журнала Proceedings of the Royal Society B.

Муравьиная колония — сложно устроенное сообщество, у каждого члена которого есть определенные обязанности. В большинстве случаев матка отвечает за производство яиц, а бесплодные рабочие самки снабжают ее пищей и защищают. Однако у некоторых видов муравьев, в первую очередь примитивных, взрослые рабочие могут превращаться в размножающихся самок и производить потомство. Таких особей называют гамэргатами.

Энтомологи давно заинтересовались гамэргатами как редким и наиболее ярким примером межкастового перехода у эусоциальных насекомых. За годы исследований им удалось выяснить, например, что, превращение бесплодной самки в размножающуюся связано с эпигенетическими изменениями и начинается с активации яичников. Кроме того, оказалось, что гамэргаты живут дольше обычных рабочих, зато их мозг после начала размножения уменьшается.

Команда специалистов во главе с Клинтом Пеником (Clint A. Penick) из Школы медицины Нью-Йоркского университета решила выяснить, может ли гамэргата вернуть прежний объем мозга, если вновь станет обычной рабочей особью. У других эусоциальных насекомых подобные изменения, сопровождающие переход из одной касты в другую, обычно необратимы. Например, у медоносных пчел (Apis mellifera), которые меняет профессию с няньки на фуражира, мозг становится крупнее — но при обратном переходе не уменьшается.

Исследователи сосредоточили внимание на индийских прыгающих муравьях Harpegnathos saltator, у которых гамэргаты изучены лучше всего. Небольшие колонии данного вида основывает обычная матка, а после ее смерти вакантное место в результате напряженной борьбы с сородичами занимают несколько бывших рабочих особей. Когда структура сообщества стабилизируется, в нем остаются представители трех основных женских каст: гамэргаты (количество которых контролируют рабочие); молодые рабочие, которые выполняют обязанности внутри гнезда; а также более старшие рабочие-фуражиры. Кроме того, здесь есть самцы, с которыми спариваются гамэргаты. Ежегодно в колонии появляются на свет новые матки: достигнув зрелости, они разлетаются и дают начало новым сообществам.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Умные часы и оптогенетика нормализовали показатели глюкозы у мышей с диабетом Умные часы и оптогенетика нормализовали показатели глюкозы у мышей с диабетом

Ученые разработали клетки, способствующие выработке пептида-1

N+1
«Легенды хоккея» собрались на матче Ночной хоккейной лиги в Норильске «Легенды хоккея» собрались на матче Ночной хоккейной лиги в Норильске

Почему Норильск так нуждается в спорте

GQ
Волки впервые за 70 лет вернулись в Колорадо Волки впервые за 70 лет вернулись в Колорадо

Волк и волчица, завезенные в штат Колорадо в прошлом году, стали родителями

National Geographic
«Нам с самого начала повезло»: как создать компанию стоимостью $900 млн без венчурных инвесторов «Нам с самого начала повезло»: как создать компанию стоимостью $900 млн без венчурных инвесторов

Как стартап Cloudinary был прибыльным с первого дня работы

Forbes
6 вредных привычек, от которых нужно избавиться, чтобы стать успешным 6 вредных привычек, от которых нужно избавиться, чтобы стать успешным

Привычки, которые вреднее курения

Playboy
Генетики установили важность родственных связей при захоронениях в домах эпохи неолита Генетики установили важность родственных связей при захоронениях в домах эпохи неолита

Исследователи описали генетическое родство между совместными захоронениями

N+1
Воспоминание о будущем. О «Новой Москве», которую запретили Воспоминание о будущем. О «Новой Москве», которую запретили

Воображаемая столица будущего

СНОБ
Он сказал «Поехали!»: самые захватывающие фильмы о космосе Он сказал «Поехали!»: самые захватывающие фильмы о космосе

Фильмы о космосе. Мы выбрали несколько, чтобы посмотреть в День космонавтики

Cosmopolitan
Слишком сильно расправил плечи Слишком сильно расправил плечи

Как кореец, разгонявший акции, попал на крупнейший в истории маржин-колл

Эксперт
«Русские травести в истории, культуре и повседневности» «Русские травести в истории, культуре и повседневности»

Травести — театральное амплуа, изображение персонажа актером другого пола

N+1
7 изобретений, за которые нужно благодарить войну 7 изобретений, за которые нужно благодарить войну

Почему-то во время войн люди умудрялись изобретать кучу полезных вещей

Maxim
Вращательная сейсмология: от вычислений и рассуждений к измерениям и пониманию Вращательная сейсмология: от вычислений и рассуждений к измерениям и пониманию

Углублённое исследование вращательных движений сейсмической природы

Наука и жизнь
Учить играючи: предпринимателя надо растить иначе, чем исполнителя Учить играючи: предпринимателя надо растить иначе, чем исполнителя

Постсоветская школа изжила себя, а у родителей зреет запрос на другую школу

Forbes
Умер Дэниел Камински — исследователь, обнаруживший критическую уязвимость в структуре интернета Умер Дэниел Камински — исследователь, обнаруживший критическую уязвимость в структуре интернета

Дэниел Камински нашел проблему в DNS

TJ
Астрономы отыскали кандидата в самую близкую к Земле черную дыру Астрономы отыскали кандидата в самую близкую к Земле черную дыру

Астрономы открыли одну из самых маломассивных черных дыр

N+1
Почему епископа XVII века похоронили вместе с эмбрионом? Почему епископа XVII века похоронили вместе с эмбрионом?

Ученые проанализировали ДНК служителя церкви и младенца, погребеных вместе

National Geographic
Советский велнес. Что говорит наука о методах оздоровления, знакомых с детства Советский велнес. Что говорит наука о методах оздоровления, знакомых с детства

Горчичники, банки, березовый сок — что из этого действительно работает?

Reminder
Как самостоятельно создать натальную карту и за что отвечают планеты в ней Как самостоятельно создать натальную карту и за что отвечают планеты в ней

За какие сферы жизни отвечают планеты и как прочитать свою натальную карту

Cosmopolitan
«Мой партнер считает кормление грудью неприличным» «Мой партнер считает кормление грудью неприличным»

В этой молодой семье скандал разгорелся по неожиданному для женщины поводу

Psychologies
Девушки в восторге! Брэд Питт, Деревянко и другие мачо, работавшие в стриптизе Девушки в восторге! Брэд Питт, Деревянко и другие мачо, работавшие в стриптизе

Актеры, которые до популярности попробовали себя в жанре приватных танцев

Cosmopolitan
В Великобритании нашли римскую застройку с уникальной планировкой В Великобритании нашли римскую застройку с уникальной планировкой

Римская застройка была найдена на окраине Скарборо на северо-востоке Англии

National Geographic
9 способов снизить кровяное давление 9 способов снизить кровяное давление

Рекомендации для снижения давления

РБК
«Мы всех порвали и стали самыми дорогими на рынке»: как CloudPayments стал лидером среди платежных сервисов «Мы всех порвали и стали самыми дорогими на рынке»: как CloudPayments стал лидером среди платежных сервисов

Как выйти на рынок, где все поделено, и изменить на нем правила игры

Forbes
Слово за слово: как русские аналог Clubhouse создали Слово за слово: как русские аналог Clubhouse создали

Новый сервис для аудиоэфиров от создателя Badoo

Популярная механика
Почему не стоит начинать тренировку с вращения шеи Почему не стоит начинать тренировку с вращения шеи

Привычное с детства упражнение — очень травматично

Reminder
Внутренний страж: когда стоит прислушаться к собственному страху и интуиции Внутренний страж: когда стоит прислушаться к собственному страху и интуиции

Ева Холланд разбирается, что заставляет нас сжиматься от страха

Forbes
Несвобода отнимает силы. Психолог — о том, как не отчаяться, когда закручивают гайки Несвобода отнимает силы. Психолог — о том, как не отчаяться, когда закручивают гайки

Почему в трудные времена важно сохранить баланс между общественным и личным

Reminder
OODA-цикл: четыре этапа для принятия эффективных решений в критически важных ситуациях OODA-цикл: четыре этапа для принятия эффективных решений в критически важных ситуациях

Как использовать OODA-цикл?

VC.RU
Неожиданный способ спасти редких приматов Неожиданный способ спасти редких приматов

Британские ученые позаботились об эндемиках Занзибара

National Geographic
Говорят и показывают Говорят и показывают

C появлением соцсетей фото ню заполонили информационное пространство

Elle
Открыть в приложении