В мире муравьев обнаружен весьма необычный феномен. Королева муравья вида Mesor ebericus производит не только самцов своего вида, но и самцов другого вида — Mesor structor. По мнению ученых, королева клонирует самца другого вида и рождает его в своей колонии. Это первый случай, когда наблюдалось клонирование одного вида другим.
Данное исследование было опубликовано в журнале «Nature». Для подтверждения этого открытия команда ученых проверила множество муравьиных колоний. Исследователи собрали 132 самца из 26 колоний Mesor ebericus. Примерно 44 процента этих самцов имели шерсть, в то время как остальные были почти голыми. Анализ ДНК показал, что они принадлежали к разным видам: шерстяные самцы были Mesor ebericus, а голые — Mesor structor.
Необходимость в самцах другого вида связана с процессом размножения. Самцы Mesor structor необходимы королеве Mesor ebericus для производства рабочих муравьев. Скрещивание двух видов приводит к появлению рабочих муравьев, которые содержат генетический материал обоих видов.
Ученые изучили геном 164 рабочих муравьев, и во всех них были обнаружены генетические компоненты обоих видов, то есть эти рабочие муравьи являлись гибридами. Однако возник вопрос: некоторые колонии Mesor ebericus были найдены в местах, где не было колоний Mesor structor. Как тогда этим муравьям попадал сперма другого вида?
В ходе проверки выяснилось, что сама королева создает самцов другого вида. После спаривания с самцом Mesor structor она сохраняет его сперму в своем теле. Затем, когда королева откладывает яйца, она не включает свой генетический материал в некоторые из них. Из этих яиц рождаются самцы, чей ядерный ДНК принадлежит Mesor structor, то есть это клоны другого вида.
При этом митохондрии этих самцов остаются Mesor ebericus, что стало для ученых убедительным доказательством клонирования. Команда исследователей проверила 286 яиц и личинок, и в 11,5 процентов из них был обнаружен только ядерный ДНК Mesor structor. Ученые наблюдали за одной колонией в течение 18 месяцев, в ходе чего были замечены самцы обоих видов в колонии одной королевы.
ДНК-анализ показал, что оба вида разошлись около 5 миллионов лет назад. Несмотря на это, их размножение остается связанным. Благодаря этому Mesor ebericus может создавать свою колонию даже там, где отсутствует Mesor structor, поскольку королеве не нужно искать самца другого вида — она может клонировать его самостоятельно.
По словам ученых, клонирование в муравьях ранее наблюдалось, однако создание потомства одного вида путем клонирования другого никогда не фиксировалось. Именно поэтому это открытие считается очень важным для понимания размножения и эволюции муравьев.