مورچه های دیوانه نر دو مجموعه DNA متفاوت در بدن خود دارند

مورچه ها معمولاً یا از طریق تولید مثل جنسی – اسپرم نر که تخمک ماده را بارور می کند – یا با تولید مثل کلونال تولید مثل می کنند، به این معنی که ملکه بدون ژن های اضافه شده والد دوم، فرزندانی تولید می کند. به طور کلی، نرها از تخم‌های بارور نشده و ماده‌ها از تخم‌های بارور شده به دست می‌آیند. در بیشتر موارد، ملکه ها از نظر ژنتیکی شبیه به کارگران همان کلنی هستند، اما به دلیل مراقبت و تغذیه ویژه به ملکه تبدیل می شوند.

او می گوید: «فرضیه های دیوانه وار زیادی برای توضیح آنچه در این مورچه ها می گذرد وجود داشت، اما هیچ کدام به اندازه فرضیه ای که ما کشف کردیم دیوانه نبود.

تجزیه و تحلیل بیشتر نشان داد که هر دو اصل و نسب این نرها از دو والدین می‌آیند، به این معنی که نرها در واقع از تخمک‌های بارور شده حاصل می‌شوند، اما برخلاف ماده‌ها، هسته تخمک با هسته تخمک، اسپرم ترکیب نمی‌شود. بنابراین نرها با دو مجموعه کروموزوم متفاوت که به قسمت‌های مختلف بدن حمل می‌شوند، به پایان رسیدند.

او می گوید که مورچه ها ممکن است چنین سیستم تولید مثلی عجیب و غریبی را به دلیل یک درگیری قدیمی در خط خونی ایجاد کرده باشند. به ویژه، اگر خط تولید کارگر همیشه در هنگام ترکیب شدن تخمک و اسپرم، ماده های عقیم ایجاد کند، در صورتی که بتواند بدون ترکیب شدن به داخل تخمک برود، می تواند بقای خود را در طول نسل ها تضمین کند. سپس با تبدیل شدن به اولین خط DNA در اسپرم مردان بارور، به یک خط “خودخواه” تبدیل می شود.

با فرض اینکه این به این معنی است که کلنی ها شامل دو خط نر هستند، محققان سپس 574 نر را از همان مستعمرات ملکه ها و کارگران جمع آوری کردند و DNA پای آنها را توالی یابی کردند. آنها دریافتند که به نظر می رسد برخی از نرها دارای یک خط ژنتیکی مشترک با ملکه ها هستند، در حالی که بقیه به نظر می رسد بیشتر با کارگران مرتبط هستند.

داراس می‌گوید اگر نرها از تخم‌های بارور شده می‌آمدند، منطقی بود، زیرا این بدان معناست که آنها دو نسخه از هر کروموزوم داشتند – یکی از هر والدین. اما تجزیه و تحلیل تیم او نشان داد که مانند اکثر مورچه ها، زنبورها و زنبورهای نر، آنها فقط یک نسخه از هر کروموزوم داشتند و بنابراین به نظر می رسید که از تخم های بارور نشده آمده باشند.

Sasitor Hasin

داراس می‌گوید در نگاهی به گذشته، محققان دریافتند که اکثریت قریب به اتفاق نرهای مورچه دیوانه زرد احتمالاً واهی هستند – و نمونه‌های DNA از پاهای حشرات فقط مواد ژنتیکی را از آن پای خاص نشان می‌دهند.

اکثر مورچه های دیوانه زرد نر حامل دو مجموعه مجزا از DNA هستند که از سلول های اسپرم و تخمک حاصل می شود که مواد ژنتیکی خود را پس از لقاح با هم مخلوط نمی کنند.

داراس و همکارانش که از این معما گیج شده بودند، DNA 53 ملکه مورچه دیوانه زرد و 91 مورچه کارگر جمع آوری شده از 14 مکان در جنوب شرقی آسیا را توالی یابی کردند. او می گوید که ملکه ها همخون بودند، اما کارگران تنوع ژنتیکی بسیار بالاتری داشتند. به عبارت دیگر، به نظر می‌رسد که ملکه‌ها از والدینی از یک نسل به دنیا آمده‌اند، در حالی که کارگران از والدینی از دودمان متفاوت به دنیا آمده‌اند – حتی اگر نرهایی که پدرشان همه آنها از یک مستعمره باشند.

این یافته‌ها که معمایی 15 ساله درباره ژنتیک این حشره را حل می‌کند، روشی از تولیدمثل را نشان می‌دهد که تاکنون برای علم ناشناخته بود. هوگو داراس در دانشگاه یوهانس گوتنبرگ ماینز آلمان.

موضوعات:


منبع: https://www.newscientist.com/article/2368226-male-crazy-ants-have-two-different-sets-of-dna-in-their-bodies/?utm_campaign=RSS%7CNSNS&utm_source=NSNS&utm_medium=RSS&utm_content=home

مورچه های دیوانه زرد به گونه ای تولید مثل می کنند که قبلاً دیده نشده بود

این به این معنی است که نرها واهی هستند – افرادی که اعضای بدنشان یک سری ژن را حمل می کنند و سایر قسمت ها حامل ژن دیگری هستند. فرزندان ماده نرها، بسته به DNA اسپرم که با تخمک ترکیب می شود، به کارگران یا ملکه ها تبدیل می شوند، در حالی که فرزندان نر خود به وایمر تبدیل می شوند.

این تیم گیج شده سپس DNA تک تک سلول ها را در 20 مرد مورد آزمایش قرار دادند. آنها دریافتند که در یک حشره منفرد، حدود نیمی از سلول‌ها دارای ژن‌هایی از یک دودمان و نیمی دیگر دارای ژن‌هایی از دودمان دیگر هستند. با نگاهی خاص به اسپرم، تیم دریافتند که یکی از دودمان – یکی که به زنبورهای کارگر منتهی می شود – بسیار فراوان تر از دیگری است.

دراس می گوید: «این فقط حدس و گمان است. ما فقط در ابتدای درک خود هستیم.»

در سال 2007، دانشمندان ژنوم مورچه های زرد دیوانه را مطالعه کردند.آنوپولپیس گراسیلیپس) و در کمال تعجب متوجه شدند که مردان دارای ژنتیک ترکیبی بودند که انگار دو والدین داشتند. شش سال بعد، تیم دیگری متوجه شد که تمام ملکه‌های یک کلنی از یک خط ژنتیکی هستند و خواهران کارگر آنها همگی از یک خط دوم کاملاً متمایز می آیند.

توسط احمد گل کار

احمد گل کار