О новых результатах сообщается в журнале Science.Посредством секвенирования и сравнения геномов десяти видов пчел, различающихся по социальной сложности, исследователи сделали три важных открытия.«Во-первых, не существует единой дорожной карты эусоциальности — сложной совместной социальной системы, в которой животные ведут себя больше как суперорганизмы, чем люди, защищающие себя», — сказал Джин Робинсон, руководитель исследования, профессор энтомологии и директор. Института геномной биологии Карла Р. Вёза при Университете Иллинойса. «В этом исследовании мы обнаружили, что независимые эволюционные переходы в социальной жизни имеют независимую генетическую основу».
Второе понимание касалось изменений в эволюции регуляции генов: по мере роста социальной сложности увеличивалась скорость изменений частей генома, участвующих в регуляции активности генов, расположенных в промоторах генов, сообщают исследователи.По словам Робинсона, напротив, эволюция, похоже, остановила изменения во многих частях генома, которые кодируют настоящие белки. Точно так же наблюдалось усиление метилирования ДНК по мере роста социальной сложности, что также означает усиление регуляторной способности генов, сказал он.«Из этих результатов видно, что генные сети становятся все более сложными по мере того, как социальная жизнь становится все более сложной, а сложность сети ведет к социальной сложности», — сказал Робинсон.
Третьим важным открытием было то, что рост социальной сложности сопровождался замедлением или «расслаблением» изменений в геноме, связанных с естественным отбором. Этот эффект на некоторые гены может быть результатом буферного эффекта жизни в сложном, взаимозависимом обществе, где «коллективный геном» менее уязвим для резких изменений окружающей среды или других внешних угроз, сказал Робинсон.
«Эти результаты еще раз демонстрируют, что важное новое понимание эволюции может быть получено, если использовать геномы в качестве учебников по истории», — сказал Робинсон. «Теперь мы узнали, какие генетические изменения произошли во время эволюции пчел, известных своими развитыми сообществами и необходимыми услугами по опылению».