Bee sozial oder Summen aus: Studie verbindet Gene Sozialverhalten, einschließlich Autismus

Diese lästigen Bienen, die auf einem schwülen Sommertag kommen umschwirren helfen Forscher die Gene, die für soziale Verhaltensweisen zeigen. Eine neue Studie in dieser Woche veröffentlicht wurde, fand, dass das soziale Leben der Schweiß Bienen - für ihre Anziehungskraft auf Transpiration genannt - ist in bestimmten Genen zu Aktivitätsmustern verknüpft, darunter auch solche, im Zusammenhang mit Autismus.

„Bienen haben komplexe Sozialverhalten, und mit dieser Art von Bienen, sie können direkt Personen vergleichen, die in sozialen Gruppen zu denen leben, die in sozialen Gruppen leben nicht,“, Sagte Sarah Kocher, ein Assistent Professor für Ökologie und Evolutionsbiologie und der Lewis-Sigler Institut für Integrative Genomics an der Princeton University, der die Forschung. "Wir können fragen: ‚Was sind die grundlegenden Unterschiede zwischen einem sozialen und nonsocial Tiere?‚“

Die Forscher fanden heraus, dass eine dieser Unterschiede betrifft das Gen Syntaxin 1a, die regelt die Freisetzung von chemischen Botenstoffen im Gehirn. Insgesamt, die Studie fand heraus, fast 200 Gen-Varianten, die auf das soziale Verhalten verknüpft wurden, mit 21 geclustert in oder in der Nähe von sechs Genen in menschlichem Autismus beteiligt. Die Studie wurde in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht.

Sweat Bienen sind ideal für die Untersuchung der Gene Sozialverhalten zugrunde liegen, Kocher sagte, denn einige sind von Natur aus sozialen, während anderem Einzelgänger, obwohl beide Arten gehören zur Familie Halictidae. Beide Arten nisten im Boden, aber die sozialen Bienen leben in einer hierarchischen Gesellschaft, bestehend aus einer Königin und Arbeiterinnen, wie ihre Honigbiene Verwandten, während nonsocial Schweiß Bienen allein leben.

Bis Kocher begann Studium Schweiß Bienen, nicht viele Wissenschaftler an den zugrundeliegenden Mechanismen ihr Verhalten ausgesehen hatte. Einer der wenigen Wissenschaftler, die Bienen studiert haben war Cecile Plateaux-Quenu, ein Entomologe, der in den 1960er Jahren ins Schwitzen Bienenpopulationen dokumentiert - und ihre soziale Gewohnheiten - in Websites, um Frankreich.

Im 2010, Kocher befindet sich der pensionierte Wissenschaftler und schließlich reiste nach Frankreich, sie zu treffen. Plateaux-Quenu half die jüngeren Wissenschaftler lernen, die Bienen zu identifizieren, finden ihre Nester, und net die Insekten, wie sie unter dem Löwenzahn gereist, Astern und Gänseblümchen.

Kocher, die damals als Postdoc an der Harvard University, die Bienen zurück ins Labor gebracht, ihre Gene zu analysieren. Sie sequenzierten die Genome von Hunderten von Bienen der Art Wespen albipes, bekannt von Standorten, die Plateaux-Quenu entweder Jahrzehnte früher als zu Hause eingestuft hatte soziale oder Solitärbienen. Nächster, Die Forscher untersuchten die genetischen Daten durch Korrelationen zwischen Muster der Genaktivität und soziales Verhalten zu erkennen.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Veränderungen in mehreren Genen spielen eine Rolle bei der Entstehung oder auf das Sozialverhalten dieser Bienen beitragen. Viele der erfassten Variationen wurden in Abschnitte des genetischen Codes gefunden, die keine Gene selbst sind, sondern andere Gene regulieren, indem sie ihre Aktivität zu verbessern.

Sozialverhalten ist komplex und wird durch mehrere Gene anstelle eines einzelnen Gens bestimmt. Gene sind wichtig für die Entwicklung des Gehirns - sie orchestrieren Verbindungen zwischen den Neuronen und Beschneiden dieser Verbindungen während der Entwicklung und in der Kindheit.

Eine weitere Studie, die im vergangenen Jahr auf Honigbienen fand auch einen Zusammenhang zwischen Bienen Genen und Autismus-Genen. Einer der Unterschiede zwischen dieser Studie und diesem neuen, Kocher sagte, Sozial ist, dass Honigbienen sind von Natur aus, während Schweiß Bienen können entweder soziale oder nonsocial sein.

„Es war eine Überraschung, dass wir über den gleichen Ergebnissen kamen unabhängig,“Kocher sagte. „Es deutet auf die Existenz eines Kernsatzes von Genen, die eine wichtige Rolle bei der Gestaltung des Sozialverhaltens in der verschiedenen Arten spielen," Sie sagte.

Quelle:

www.princeton.edu, von Catherine Zandonella