Najważniejsze informacje
- Badacze z Niemiec powiązali zmianę zadań robotnic z aktywnością konkretnych obwodów nerwowych.
- W eksperymencie starsze pszczoły po wyciszeniu części neuronów wracały do opieki nad królową.
- Wyniki opublikowano w PNAS, a zespół analizował także rolę genu doublesex.
W rodzinie pszczelej nikt nie rozdziela obowiązków z góry, a mimo to tysiące owadów działa sprawnie. Jak podaje PAP, zespół z Niemiec wykazał, że przechodzenie robotnic między kolejnymi zajęciami kontroluje aktywność wybranych obwodów nerwowych w ich mózgach.
Badanie opublikowano w czasopiśmie PNAS. Naukowcy z Uniwersytetu Heinricha Heinego w Düsseldorfie oraz uczelni w Kolonii i Frankfurcie nad Menem sprawdzali, które elementy układu nerwowego odpowiadają za zależny od wieku podział pracy i zmianę roli robotnic.
WIDEOPszczoły kontra szerszeń. Niezwykłe stracie owadów
Jak zmieniają się obowiązki robotnic?
Schemat obowiązków u pszczoły miodnej jest wyraźny. Młode robotnice zajmują się królową i larwami, później budują plastry i strzegą ula, a dopiero pod koniec życia wylatują po pokarm. Badaczy interesowało, skąd bierze się tak uporządkowana zmiana zadań.
Punktem wyjścia były wcześniejsze obserwacje dotyczące genu doublesex, w skrócie dsx, spotykanego szeroko u owadów. Gdy badacze wyłączyli go u starszych robotnic, owady znów zaczynały opiekować się królową. To naprowadziło zespół na konkretne neurony powiązane z tym genem.
Gen doublesex i obwody nerwowe
W nowym doświadczeniu naukowcy sprawili, że neurony z aktywnym genem dsx produkowały białko hamujące ich pracę. Mechanizm uruchamiał się dopiero po podaniu pszczołom określonej substancji z pokarmem. Dzięki temu zespół mógł w wybranym momencie wyciszać konkretne obwody nerwowe.
Efekt okazał się jednoznaczny. Po zahamowaniu tych neuronów starsze pszczoły wracały do opieki nad królową, a bez ingerencji wykonywały zadania typowe dla swojego wieku.
Możliwość kontrolowania zachowań społecznych pszczół otwiera nowe możliwości badania podstaw wrodzonej różnorodności zachowań i współpracy społecznej - podsumowali autorzy.