Новини України
Підбірка новин з українських джерел

Вчені розкрили механізм, як мурашині колонії обирають королеву
Мурашині колонії вражають своєю організацією, адаптивністю й соціальною складністю. Протягом десятиліть науковців цікавило питання: як саме колонія визначає, хто стане королевою? Нове дослідження, проведене міжнародною групою ентомологів та молекулярних біологів, нарешті проливає світло на цей складний біологічний процес.
Основи мурашиної ієрархії
У соціальних видів мурах, таких як Formica, Lasius або Pheidole, колонія складається з кількох каст: робочі, солдати, самці та королеви. Королева — єдина фертильна самка, яка несе відповідальність за розмноження. Її вибір має вирішальне значення для виживання та еволюційного успіху колонії.
Що з’ясували вчені?
Команда дослідників з Університету Лозанни (Швейцарія), Гарвардського університету (США) та Інституту Макса Планка (Німеччина) застосувала молекулярно-генетичні методи, метаболоміку та соціоетологічний аналіз, щоб виявити деталі механізму “коронації”.
Основні відкриття:
Початкова нейтральність личинокУсі личинки жіночої статі мають однаковий потенціал: стати або робочими, або королевами. Доля залежить не від генетики, а від епігенетичних та екологічних чинників.
Ключова роль феромонівРобочі мурахи аналізують хімічний профіль личинок, зокрема рівень певних гідроксикарбонових кислот і жирних спиртів на кутикулі. Личинки з вищою концентрацією специфічних феромонів отримують перевагу в харчуванні.
Маніпуляція харчуваннямПісля “відбору” робочі мурахи починають цілеспрямовано годувати вибрані личинки дієтою з високим вмістом білка та гормонів росту, які активують розвиток яєчників та гальмують розвиток робочих структур.
Епігенетична активація генівЗавдяки харчовим та феромональним сигналам відбувається зміна експресії генів, зокрема регуляція транскрипційних факторів, пов’язаних із ендокринною активністю. Це запускає незворотний шлях розвитку у королеву.
Соціальний контроль і стабільність колонії
Щоб запобігти виникненню декількох потенційних королев, робочі мурахи агресивно пригнічують розвиток “зайвих” особин, або навіть фізично знищують личинок з надмірними королівськими ознаками.
Цей механізм є прикладом соціальної регуляції через хімічну комунікацію та забезпечує еволюційно стабільну стратегію, яка знижує внутрішньоколоніальну конкуренцію.
Значення дослідження
Це відкриття не лише пояснює поведінкову і біохімічну динаміку в мурашниках, а й демонструє приклад складної системи колективного прийняття рішень без центрального керівного органу. Такі механізми можуть мати застосування у:
робототехніці (дизайн децентралізованих автономних систем);
соціальній біології (моделювання структур суспільств);
біомедицині (вивчення епігенетичної регуляції розвитку).
Висновок
Механізм вибору королеви в мурашиних колоніях — це результат точного балансу між хімічною сигналізацією, епігенетичними тригерами та колективною поведінкою. Це дослідження підтверджує, що навіть у таких, здавалося б, “примітивних” створінь, як мурахи, існують складні алгоритми управління та відбору, які досі вражають наукову спільноту.