Karınca kolonileri gelişmek için herkesin üzerine düşeni yapmasına bağlıdır. Yırtıcı karıncalar için bu, gayretli gözcülerin başka yuvalar arayacakları ve ardından yüzlerce vahşi toplayıcıyı saldırmaları için yönlendirecekleri anlamına gelir. Yerleşimi beslemek için ölü genç karıncaları yakalayan maşayla geri dönerler. Klonlar üretilir. Koloni gelişir.
Ancak yırtıcı karıncalar, dolandırıcıların musallat olduğu yaklaşık 50 tür arasındadır: kraliçelere benzeyen asalak karıncalar. Koloninin yiyeceklerini açgözlülükle yerler, ancak kendi yiyecek arama görevlerinden çekinirler ve üreme sırasında işçiler yerine yalnızca daha fazla parazit yumurtadan çıkarabilirler. Sahte kraliçelerin nasıl ortaya çıktığı uzun süredir bilim adamlarının kafasını karıştırıyor.
Georgia Üniversitesi’nden evrimsel bir genetikçi olan Ken Ross, “Bu şeylerin nasıl ortaya çıktığı gerçek bir muamma” dedi.
Current Biology’de Salı günü yayınlanan bir çalışma bir çözüm sunuyor. Tek bir yırtıcı karınca nesli arasında hızla mutasyona uğrayan bir “süpergen”, muhtemelen kraliyet sahtekarlarından sorumludur. Keşif, Waring Trible ve lisansüstü danışmanı Daniel Kronauer’in yırtıcı karınca kolonilerini inceledikleri Rockefeller Üniversitesi laboratuvarındaki şaşırtıcı bir gözlemden kaynaklandı.
“Bu garip mutant kraliçeler ortaya çıktı,” dedi Dr. Trible, şimdi Harvard’da, çalışmayı yöneten kişi. Bir petri kabında koloninin geri kalanından izole edilmiş olarak açıkça görülebiliyordu: karıncaların bazılarının kanatları vardı.
Bu, birçok türün kraliçeleri için ortak bir özelliktir, ancak garipti çünkü yırtıcı karıncaların genellikle kanatları veya kraliçeleri yoktur.
“Bu kanatlı dişileri hemen görmek çok şok edici, çok etkileyiciydi,” dedi Dr. üçlü. “Hemen bunun genetik bir şey olduğunu düşündüm.”
10.000 karınca kolonisini ayırmaya koyuldu. Samanlıkta iğne araması, daha sonra çoğalttığı toplam 14 sahte kraliçe buldu. Yavruları her zaman kanatlı asalaklardı.
doktor Trible ve meslektaşları, yıllarını mutantları incelemeye ve kökenlerini keşfetmeye adadılar. Başka bir genetikçi olan Sean McKenzie, normal karıncaların tüm genomunu bir araya getirirken, Dr. Trible, mutantların genomunu analiz etti. Genomları karşılaştıran Dr. Trible, normal ve mutant karıncaların nerede farklı olduğunu görün.
Her iki karınca türünde de, bir kromozom, tümü birlikte kalıtılan ve süpergen olarak bilinen önemli özellikleri ve işlevleri kontrol edebilen bir gen koleksiyonu taşır. Normal karıncalar süpergenin bir kopyasına ve mutasyona uğramış ve resesif olan başka bir versiyonuna sahiptir. Ancak hile kraliçelerinde mutasyona uğramış süpergenin iki kopyası vardır.
“İnsanlarda böyle bir mutasyona sahip olmak muhtemelen sizi öldürür” dedi Dr. üçlü. “Kromozom çok dejenere. Bu gerçekten kötü bir mutasyon.”
Ancak bu karıncalar için onları öldürmeyen şey onlara kanat verir.
Dr. üçlü.
Onlarca yıldır, geleneksel görüş, asalaklık veya bir kolonideki ana arı sayısı gibi karmaşık özelliklerin veya davranışların birçok genin birleşik etkisiyle belirlendiği yönündeydi, Dr. Karıncalardaki ilk süper geni keşfeden ve keşfeden Ross, yeni çalışmada yer almadı. Ancak bilim adamları artık “birçok gen olabileceğini, ancak bunlar süpergenlerde hapsolma eğiliminde olduklarını” biliyorlar. Bu, karmaşık özelliklerin yalnızca tek bir faktöre bağlı olabileceği anlamına geliyor, “ki bu harika” dedi.
Bilim adamları en az beş başka karınca süpergeni tanımlamış olsalar da, bu, kastı veya karıncaların işçi, toplayıcı veya kraliçe olup olmadığını kontrol eden ilk kişi olacaktır; diğerleri sosyal davranışa bağlandı. Karıncaların neden belirli bir kasttan yetişkinlere dönüştüğü açık bir sorudur. Bu süpergen, Parazitlerin işçi olma yeteneklerini çalmış ve onların Raider türlerinde tipik olarak bulunmayan bir rol oynamalarına izin vermiş gibi görünüyor.
“Kast temelli bir mutantı izole etmek gerçekten güçlü bir araç,” dedi Dr. üçlü. Mutantların, evrimin başka türlü kara kutularına açılan önemli bir pencere olabileceğini söyledi.
Bu aynı zamanda ev sahibi ile aynı türden parazitik karıncaların ilk kez gözlemlenmesidir. Pek çok asalak karınca olmasına rağmen, şimdiye kadar konakçılarından ayrı bir türdüler, belki de zamanla orijinal türden yavaş yavaş parazitlerine dönüşüyorlardı. Yeni çalışma, bir tür içinde ve tek bir nesil boyunca parazitik bir mutasyonun meydana gelebileceğini göstererek, bu tür geçişlerin binlerce yıl veya daha uzun sürdüğü önceki hipotezleri tersine çeviriyor.
“Tek bir adımdı, ama önemsiz değil,” dedi Dr. Atış.
Ancak yırtıcı karıncalar, dolandırıcıların musallat olduğu yaklaşık 50 tür arasındadır: kraliçelere benzeyen asalak karıncalar. Koloninin yiyeceklerini açgözlülükle yerler, ancak kendi yiyecek arama görevlerinden çekinirler ve üreme sırasında işçiler yerine yalnızca daha fazla parazit yumurtadan çıkarabilirler. Sahte kraliçelerin nasıl ortaya çıktığı uzun süredir bilim adamlarının kafasını karıştırıyor.
Georgia Üniversitesi’nden evrimsel bir genetikçi olan Ken Ross, “Bu şeylerin nasıl ortaya çıktığı gerçek bir muamma” dedi.
Current Biology’de Salı günü yayınlanan bir çalışma bir çözüm sunuyor. Tek bir yırtıcı karınca nesli arasında hızla mutasyona uğrayan bir “süpergen”, muhtemelen kraliyet sahtekarlarından sorumludur. Keşif, Waring Trible ve lisansüstü danışmanı Daniel Kronauer’in yırtıcı karınca kolonilerini inceledikleri Rockefeller Üniversitesi laboratuvarındaki şaşırtıcı bir gözlemden kaynaklandı.
“Bu garip mutant kraliçeler ortaya çıktı,” dedi Dr. Trible, şimdi Harvard’da, çalışmayı yöneten kişi. Bir petri kabında koloninin geri kalanından izole edilmiş olarak açıkça görülebiliyordu: karıncaların bazılarının kanatları vardı.
Bu, birçok türün kraliçeleri için ortak bir özelliktir, ancak garipti çünkü yırtıcı karıncaların genellikle kanatları veya kraliçeleri yoktur.
“Bu kanatlı dişileri hemen görmek çok şok edici, çok etkileyiciydi,” dedi Dr. üçlü. “Hemen bunun genetik bir şey olduğunu düşündüm.”
10.000 karınca kolonisini ayırmaya koyuldu. Samanlıkta iğne araması, daha sonra çoğalttığı toplam 14 sahte kraliçe buldu. Yavruları her zaman kanatlı asalaklardı.
doktor Trible ve meslektaşları, yıllarını mutantları incelemeye ve kökenlerini keşfetmeye adadılar. Başka bir genetikçi olan Sean McKenzie, normal karıncaların tüm genomunu bir araya getirirken, Dr. Trible, mutantların genomunu analiz etti. Genomları karşılaştıran Dr. Trible, normal ve mutant karıncaların nerede farklı olduğunu görün.
Her iki karınca türünde de, bir kromozom, tümü birlikte kalıtılan ve süpergen olarak bilinen önemli özellikleri ve işlevleri kontrol edebilen bir gen koleksiyonu taşır. Normal karıncalar süpergenin bir kopyasına ve mutasyona uğramış ve resesif olan başka bir versiyonuna sahiptir. Ancak hile kraliçelerinde mutasyona uğramış süpergenin iki kopyası vardır.
“İnsanlarda böyle bir mutasyona sahip olmak muhtemelen sizi öldürür” dedi Dr. üçlü. “Kromozom çok dejenere. Bu gerçekten kötü bir mutasyon.”
Ancak bu karıncalar için onları öldürmeyen şey onlara kanat verir.
Dr. üçlü.
Onlarca yıldır, geleneksel görüş, asalaklık veya bir kolonideki ana arı sayısı gibi karmaşık özelliklerin veya davranışların birçok genin birleşik etkisiyle belirlendiği yönündeydi, Dr. Karıncalardaki ilk süper geni keşfeden ve keşfeden Ross, yeni çalışmada yer almadı. Ancak bilim adamları artık “birçok gen olabileceğini, ancak bunlar süpergenlerde hapsolma eğiliminde olduklarını” biliyorlar. Bu, karmaşık özelliklerin yalnızca tek bir faktöre bağlı olabileceği anlamına geliyor, “ki bu harika” dedi.
Bilim adamları en az beş başka karınca süpergeni tanımlamış olsalar da, bu, kastı veya karıncaların işçi, toplayıcı veya kraliçe olup olmadığını kontrol eden ilk kişi olacaktır; diğerleri sosyal davranışa bağlandı. Karıncaların neden belirli bir kasttan yetişkinlere dönüştüğü açık bir sorudur. Bu süpergen, Parazitlerin işçi olma yeteneklerini çalmış ve onların Raider türlerinde tipik olarak bulunmayan bir rol oynamalarına izin vermiş gibi görünüyor.
“Kast temelli bir mutantı izole etmek gerçekten güçlü bir araç,” dedi Dr. üçlü. Mutantların, evrimin başka türlü kara kutularına açılan önemli bir pencere olabileceğini söyledi.
Bu aynı zamanda ev sahibi ile aynı türden parazitik karıncaların ilk kez gözlemlenmesidir. Pek çok asalak karınca olmasına rağmen, şimdiye kadar konakçılarından ayrı bir türdüler, belki de zamanla orijinal türden yavaş yavaş parazitlerine dönüşüyorlardı. Yeni çalışma, bir tür içinde ve tek bir nesil boyunca parazitik bir mutasyonun meydana gelebileceğini göstererek, bu tür geçişlerin binlerce yıl veya daha uzun sürdüğü önceki hipotezleri tersine çeviriyor.
“Tek bir adımdı, ama önemsiz değil,” dedi Dr. Atış.