Mrówki, które klonują inny gatunek – natura łamie swoje własne zasady

Królowe mrówek żniwiarek iberyjskich (Messor ibericus) łamią fundamentalną zasadę biologii: wydają na świat potomstwo dwóch odrębnych gatunków. W dodatku jeden z nich klonują dla własnych potrzeb. Naukowcy odkryli system rozrodczy, który nie występuje nigdzie indziej w przyrodzie. Swoje wyniki opublikowali w „Nature”.

Gatunki współistniejące

Mrówki z gatunku Messor ibericus w niektórych miejscach Europy koegzystują ze swoimi dalekimi krewniakami Messor structor, od których oddzieliły się ewolucyjnie już niemal 5 milionów lat temu. Sąsiedztwo sprawia, że królowe iberyjskich żniwiarek mają zapewnioną dużą liczbę samców M. structor, z którymi mogą się rozmnażać.

W koloniach M. ibericus często znajduje się samców M. structor, na których te pasożytują i które dostarczają ich królowej niezbędnych plemników. To samo w sobie jest ciekawe, ale uwagę naukowców przyciągnęła populacja mrówek z południa Włoch. Wydarzyło się w niej bowiem coś zaskakującego.

Klonujące królowe

Chodzi o to, że na Sycylii M. structor... w ogóle nie występują. Mimo to w koloniach M. ibericus naukowcy znaleźli ich przedstawicieli, co udowodniła analiza genetyczna. Pojawiło się pytanie – jak się tam znaleźli?

Badacze w końcu rozpracowali ten fenomen, ale długo nie mogli uwierzyć w swoje odkrycie. Okazało się, że królowe M. ibericus klonują mrówki M. structor, jeśli te ostatnie w okolicy nie występują. Niejako „tworzą” je sobie na własne potrzeby. Następnie krzyżują się z tymi mrówkami, co daje silne hybrydowe robotnice, które opiekują się kolonią i zajmują się budową.

– M. ibericus „udomowił” mrówkę M. structor i jej genom – mówi Jonathan Romiguier z Instytutu Nauk Ewolucyjnych w Montpellier we Francji, który wraz ze swoimi współpracownikami zaobserwował ów niezwykły proces.

Jak wspomnieliśmy, linie obydwu gatunków mrówek rozdzieliły się niezwykle dawno temu – w skali ewolucyjnej można porównać to do sytuacji, w której ludzka kobieta urodziłaby... szympansa.

Mrówka "zrób to sam"

Co ciekawe, gdy naukowcy umieścili sklonowane przez swoją daleką kuzynkę samce M. structor w zwykłej kolonii ich gatunku, te były natychmiast zabijane przez pobratymców, pomimo identycznego wyglądu.

Wszystko przez to, że sklonowane przez M. ibericus osobniki nosiły w sobie feromony iberyjskich kuzynek, więc były traktowane jak wrogowie.

Badacze podejrzewają, że przyczyną jest obecność DNA M. structor w ich jądrach komórkowych, a DNA M. ibericus w mitochondriach. Ich „matką” jest przecież przedstawicielka innego gatunku.

Niezwykły system rozrodczy

Naukowcy nie spodziewają się, że rzadkie pasożytnictwo płciowe M. ibericus odniesie ewolucyjny sukces. Jest raczej przykładem niezwykłości natury i istniejących w niej współzależności.

– Mrówki są niesamowite. Zmuszają nas do otwartości i kreatywności, bez której niemożliwe stanie się odkrywanie nietypowych systemów rozrodczych – komentuje Claudie Doums, ekolożka z Practical School of Advanced Studies w Paryżu.

Źródło: Nature

Nasz autor

Jonasz Przybył

Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.