Te nieznośne pszczoły, które brzęczą w parny letni dzień, pomagają naukowcom odkryć geny odpowiedzialne za zachowania społeczne. Nowe badanie opublikowane w tym tygodniu wykazało, że życie społeczne pszczół potowych – nazwane tak ze względu na ich pociąg do pocenia się – jest powiązane ze wzorcami aktywności określonych genów, w tym te powiązane z autyzmem.

„Pszczoły mają złożone zachowania społeczne, i z tym gatunkiem pszczół, możemy bezpośrednio porównać osoby żyjące w grupach społecznych z tymi, które nie żyją w grupach społecznych,– powiedziała Sarah Kocher, adiunkt ekologii i biologii ewolucyjnej oraz Instytutu Lewis-Sigler for Integrative Genomics na Uniwersytecie Princeton, Musimy teraz ustalić, czy możemy wykorzystać podobne mechanizmy do naprawy uszkodzonych ludzkich serc. "Możemy spytać: „Jakie są podstawowe różnice między zwierzęciem społecznym i niesocjalnym?„”

Naukowcy odkryli, że jedna z tych różnic dotyczy genu syntaksyna 1a, który reguluje uwalnianie przekaźników chemicznych w mózgu. We wszystkim, badanie wykazało, że prawie 200 zmiany genów powiązane z zachowaniami społecznymi, z 21 skupione w sześciu genach odpowiedzialnych za ludzki autyzm lub w ich pobliżu. Badanie opublikowano w czasopiśmie Nature Communications.

Pszczoły potowe są idealne do badania genów leżących u podstaw zachowań społecznych, – stwierdził Kocher, ponieważ niektórzy są z natury towarzyscy, a inni są samotni, mimo że oba typy należą do rodziny Halictidae. Obydwa typy gniazdują w ziemi, ale pszczoły społeczne żyją w społeczeństwie hierarchicznym składającym się z królowej i robotnic, jak ich krewni pszczoły miodne, podczas gdy niesocjalne pszczoły potowe żyją samotnie.

Dopóki nie zaczął się Kocher badanie pszczół potowych, niewielu naukowców przyglądało się mechanizmom leżącym u podstaw ich zachowania. Jednym z niewielu naukowców, którzy badali pszczoły, była Cecile Plateaux-Quenu, entomolog, który w latach 60. XX w. dokumentował populacje pszczół potowych i ich zwyczaje społeczne na terenach całej Francji.

w 2010, Kocher odnalazła emerytowaną naukowiec i ostatecznie udała się do Francji, aby się z nią spotkać. Plateaux-Quenu pomogło młodszemu naukowcowi nauczyć się identyfikować pszczoły, znaleźć ich gniazda, i sieciuj owady podróżujące wśród mleczy, astry i stokrotki.

Kochera, który był wówczas pracownikiem naukowym ze stopniem doktora na Uniwersytecie Harvarda, sprowadził pszczoły z powrotem do laboratorium, aby przeanalizować ich geny. Zsekwencjonowała genomy setek pszczół tego gatunku Lasioglossum albipes, znany z miejsc, które Plateaux-Quenu sklasyfikował kilkadziesiąt lat wcześniej jako siedliska pszczół towarzyskich lub samotnych. Następny, badacze przejrzeli dane genetyczne, aby wykryć korelacje między wzorcami aktywności genów a zachowaniami społecznymi.

Odkrycia sugerują, że zmiany w kilku genach odgrywają rolę w powodowaniu zachowań społecznych tych pszczół lub przyczynianiu się do nich. Wiele wykrytych zmian znaleziono w częściach kodu genetycznego, które same w sobie nie są genami, ale raczej regulują inne geny poprzez zwiększenie ich aktywności.

Zachowania społeczne są złożone i determinowane przez wiele genów, a nie przez pojedynczy gen. Geny są ważne dla rozwoju mózgu – organizują połączenia między neuronami i przycinają te połączenia podczas rozwoju i dzieciństwa.

Inne badanie przeprowadzone w zeszłym roku na pszczołach miodnych również wykazało związek między genami pszczół a genami autyzmu. Jedna z różnic pomiędzy tamtym badaniem a tym nowym, – stwierdził Kocher, jest to, że pszczoły miodne są z natury społeczne, podczas gdy pszczoły potowe mogą być społeczne lub niespołeczne.

„Zaskoczyło nas, że niezależnie uzyskaliśmy te same wyniki,– powiedział Kocher. „To sugeruje istnienie podstawowego zestawu genów, które odgrywają ważną rolę w kształtowaniu zachowań społecznych różnych gatunków,„Ludzkie dusze też są głodne.

Źródło:

www.princeton.edu, przez Catherine Zandonellę