Ладно, давайте сначала. Речь идет об иберийских муравьях-жнецах и степных муравьях-жнецах. Ученые, отправившиеся в экспедицию на Сицилию, мягко говоря, удивились, когда у первого вида обнаружили гены второго.
Муравьиный парадокс: как одна самка производит два вида потомства
Муравьи поставили ученых в тупик: матка оказалась способной производить на свет потомство двух разных видов. Причем без непосредственного скрещивания с «чужим» самцом. И это еще не все муравьиные сюрпризы.
Unsplash
У самки есть сперматека, где она заботливо хранит сперму самцов разных видов и при желании использует ту или иную.
С одной стороны, ничего сверхъестественного тут нет: скрещивание разных видов муравьев, во-первых, делает потомство более здоровым и конкурентоспособным, а во-вторых, даже необходимо для выживания, потому что иберийский муравей, когда спаривается с представителем своего вида, производит на свет новых королев, а не рабочих муравьев, без которых колония не выживет. То есть только межвидовое скрещивание позволяет рабочим муравьям появиться на свет.
Но с другой стороны, есть небольшая «неувязка»: степные муравьи, гены которых были обнаружены у иберийских, не водятся на Сицилии. Внимание, вопрос: как при таком условии возможно межвидовое скрещивание?
4 удивительных факта о размножении муравьев
Ученые разгадывали этот муравьиный фокус в течение двух лет. Они отловили около 50 колоний иберийских муравьев-жнецов и внимательно наблюдали за ними в лаборатории. Сначала не происходило ничего необычного, но в один прекрасный момент на свет появились три самца степного муравья. Вопрос тот же: как?
Погружаемся в особенности размножения этих удивительных насекомых. Если яйцеклетка самки иберийского муравья не была оплодотворена, то из нее в итоге получится самец того же вида. Матка, что называется, справляется сама, без участия самца. Но чтобы появилась на свет «девочка», яйцеклетка должна быть оплодотворена самцом.
Вторая интересная особенность: если самка иберийского муравья когда-либо спарилась с самцом своего вида и с самцом степного муравья, то в ее сперматеке хранится сперма муравьев обоих видов.
Теперь объединяем два этих увлекательных факта и получаем третий: если матке нужно родить самку, то она оплодотворяет яйцо спермой самца своего же вида. А если нужен самец степного муравья, то в ход идет «чужая» сперма. Но используется она не совсем по назначению, не для оплодотворения яйца, а в качестве генетического инкубатора для клонирования степного муравья.
Отсюда четвертый занимательный факт: материал яйцеклетки, несущий генетическую информацию матери, заменяется генетическим материалом сперматозоида, а «данные» матери практически стираются. В итоге рождается самец степного муравья, а о том, что его матерью была самка иберийского, говорит лишь небольшая часть ДНК.
Итак, иберийские муравьи-жнецы, чтобы родить будущих маток, спариваются с самцами своего вида. А чтобы произвести на свет рабочих муравьев, клонируют степных. Правда, это в свою очередь может привести к мутациям и исчезновению вида степных муравьев-жнецов, но пока все идет по плану.