Международная команда ученых проанализировала работу гена dsx, определяющего пол у пчел. С помощью технологии CRISPR/Cas9 авторы модифицировали ген у некоторых пчел и поместили их в улей к здоровым особям. Команда обнаружила, что dsx действительно формирует коллективное поведение пчел — он определяет, будет ли рабочая особь ухаживать за потомством или искать пищу и как долго она будет это делать. В будущем авторы планируют рассмотреть действие гена на уровне пчелиного суперорганизма. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
Каждый человек и животное взаимодействуют с другими особями в своей социальной группе. В животном мире общение позволяет совместно искать пищу, защищаться от хищников и выращивать потомство. У медоносных пчел (Apis mellifera) связи еще сильнее: особи образуют сплоченное сообщество, функционирующее как единый суперорганизм. В нем тысячи особей защищают всю семью, кормят ее и заботятся о выводке. Пчелы не приобретают социальные навыки в течение жизни, а передают их по наследству, и до сих пор было неизвестно, за счет чего это происходит.
Международная команда ученых решила выяснить, как вырабатывается коллективное поведение пчел. Они сосредоточились на гене dsx, участвующем в системе определения пола у многих насекомых. Исследователи ввели зеленый флуоресцентный белок в последовательность dsx и с помощью флуоресцентного микроскопа рассмотрели, какие нейронные пути ген создает в мозге. Затем с помощью генетической технологии CRISPR/Cas9 ученые модифицировали или отключали dsx у некоторых пчел и поместили их к здоровым особям в улей, наблюдаемый камерами. После этого команда проанализировала видео с помощью искусственного интеллекта.
Оказалось, что этот ген отвечает за формирование коллективного поведения пчел. Он определяет, будет ли рабочая особь выполнять какую-либо задачу в колонии и как долго она будет это делать — например, ухаживать за личинками или искать пищу.
В будущем ученые планируют исследовать влияние этого гена на уровне не только отдельной пчелы, но и суперорганизма всей семьи.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
