Экстраординарная эволюционная история термитов
Термиты – это удивительные существа, способные создавать обширные колонии, состоящие из миллионов особей, символизирующие сложную социальную структуру, которая начала формироваться не менее 100 миллионов лет назад. Однако как они достигли такой высокой степени организации? Новый обзор, опубликованный в журнале *Science*, проливает свет на их захватывающую эволюционную историю.
Международная команда эволюционных биологов под руководством Натана Ло из Университета Сиднея провела сравнительный анализ геномов термитов с различными уровнями социальной организации и геномов тараканов и древесных тараканов, которые являются их ближайшими родственниками. Этот анализ позволил глубже понять, как изменения в питании термитов способствовали возникновению их структуры.
По словам Ло, «термиты эволюционировали от предков тараканов, которые начали жить внутри древесины и питаться ею». Результаты исследования показали, что изменения в их ДНК произошли сначала в процессе адаптации к низкокачественной пище, а затем – в процессе превращения термитов в социальные насекомые.
Одним из наиболее удивительных открытий стало то, что термиты теряли гены вместо их приобретения. Перейдя от одиночного образа жизни с более разнообразным питанием к социальному существованию с питанием исключительно древесиной, они теряли гены, связанные с метаболизмом, пищеварением и размножением. «Удивительный результат заключается в том, что термиты увеличили свою социальную сложность за счет утраты генетической компактности», – объясняет Ло. Этот факт противоречит распространенному мнению о том, что более сложные социальные структуры требуют более развитых геномов.
Одно из наиболее поразительных открытий команда сделала, выявив потерю генов, отвечающих за формирование жгутиков сперматозоидов у самцов. Поскольку королевы термитов моногамны со своими королями, нет нужды в конкуренции между сперматозоидами от разных самцов, что снимает необходимость в высокомобильных сперматозоидах.
«Эта потеря не является причиной моногамии», – подчеркивает Ло. «Наоборот, это сильный индикатор того, что моногамия уже развилась». Долгое время ученые обсуждали, необходима ли высокая степень генетического сходства для существования такой строго контролируемой социальной структуры, как у термитов, муравьев и других социальных насекомых. Этот новый обзор добавляет еще один аргумент в пользу утверждений об этом.
Результаты исследования подчеркивают, что путь естественного отбора может принимать неожиданные формы. «Эта работа показывает, что понимание социальной эволюции заключается не только в добавлении новых черт, но и в том, что эволюция выбирает оставить», – поясняет Ло.
Таким образом, несмотря на утрату жгутиков сперматозоидов, термитные короли приобрели крепкую семью и сложную социальную структуру. С учётом вышеизложенного, можно заключить, что изучение термитов не только открывает новые горизонты в области эволюционной биологии, но и вызовет интерес у исследователей, стремящихся понять механизмы социальной организации в мире животных.
Для дальнейшего изучения данной темы и понимания многих еë грани, важно рассмотреть такие ресурсы, как *Nature* и *Proceedings of the National Academy of Sciences*, где можно найти дополнительные исследования о социальных инстинктах и эволюции.
