Возникновение "царств" термитов-клонов указывает на способ сдерживания инвазий

Учёные из Сиднейского университета, открывшие существование полностью женских колоний термитов, выяснили, как они появились. Это также показало, как эти мощные самки потенциально угрожают другим термитам и домовладельцам.

Четыре года назад энтомологи обнаружили существование полностью женских колоний сухопутных термитов (Glyptotermes nakajimai) в лесах Японии. Новое исследование показывает, что эти колонии развились в результате непреднамеренной гибридизации с помощью человека в прошлом веке. Самки одной линии спаривались с самцами другой, после того как одна линия была неосознанно перемещена с меньшего острова на материковую часть Японии, вероятно, на лодке.

Их гибридное потомство обладает большим генетическим разнообразием и, вероятно, более жизнеспособно. Кроме того, полностью женские колонии могут клонировать себя и не нуждаются в самцах для размножения, что приводит к удвоению количества особей, способных к размножению. По мнению исследователей, это плохие новости для существующих негибридных видов, которые могут быть вытеснены гибридными родственниками.

Угроза для имущества

Это также потенциально плохие новости для владельцев недвижимости. Сухопутные термиты, как следует из названия, не требуют влажных условий, чтобы проникать в деревянные балки, стены, полы или мебель и питаться ими. Их часто перемещают по миру через торговлю, что открывает двери для событий гибридизации. После заражения его трудно искоренить, что потенциально приводит к структурным повреждениям здания или даже обрушению.

Профессор Натан Ло, руководивший исследованием, заявил, что его выводы имеют значение для биобезопасности Австралии: "Наше исследование подчеркивает важность обеспечения того, чтобы термиты из-за рубежа не могли обосноваться здесь. Если бы они скрестились с нашими местными термитами, это могло бы привести к появлению ещё более неприятных линий термитов".

"Очень странные" самцы

Помимо выяснения эволюции женских колоний, исследователи также изучили несколько колоний термитов с самцами и самками, в которых обнаружилась особенность: сперма самцов состояла либо из 15 Y, либо из 15 X хромосом из общего числа в 17. У большинства видов, включая людей, мужская сперма имеет только одну Y или X хромосому.

"Это действительно странно", — сказал профессор Ло, предполагая, что это произошло по необходимости. Потомство термитов может унаследовать гнезда от родителей, что избавляет их от необходимости выходить в опасный внешний мир, прогрызать древесину и создавать свои собственные гнезда. Проблема наследования гнезда в том, что это приводит к большому количеству инбридинга — сестры спариваются с братьями, а потомство может даже спариваться с родителями.

"В качестве решения самцы термитов, вероятно, эволюционировали, чтобы иметь несколько Y-хромосом, что делает их носителями большего генетического разнообразия, чем самки. Таким образом, даже если сестра и брат спариваются, они могут произвести жизнеспособное потомство".

Исследователи отмечают, что такая хромосомная картина встречается у некоторых других организмов, включая растения и пауков-охотников, но обычно не в таких крайностях, как у сухопутных термитов.