Тип медоносної бджоли, в яку перетвориться личинка, матка або робочий, залежить від вмісту мікроРНК у деяких рослинах у їх раціоні. Це головний висновок дослідження китайських дослідників, які виявили, що певні рибонуклеїнові кислоти затримують ріст цих комах і утримують яйцеклітини самок у неактивному стані.
Бджола, що запилює квітку./PIXABAY
Відомо, що тип їжі, яку вживають медоносні бджоли (або мед) з личинкової стадії, визначає їх клас. Робітники та трутні харчуються сумішшю пилку та меду, відомого як бджолиний хліб, тоді як матки харчуються виключно маточним молочком. Однак розвиток цих комах не такий простий, як вважали раніше.
Група дослідників з Університету Нанкіна (Китай) виявила, що мікроРНК деяких рослин - молекула рибонуклеїнової кислоти, яка контролює генетичну експресію цих істот - уповільнює ріст медоносних бджіл і утримує яйцеклітини самок у неактивному стані. Таким чином, ця молекула регулює тип бджіл, яким стане кожна личинка.
Бджола-матка є єдиною родючою і найбільшою, оскільки маточне молочко містить меншу кількість специфічних мікроРНК, ніж бджолиний хліб
Робота, опублікована в журналі PLOS Genetics, показує, що бджолина-матка є єдиною родючою та найбільшою бджолою у вулику, оскільки маточне молочко містить менше вивчених мікроРНК, ніж бджолиний хліб.
Асоціація як механізм виживання
Для отримання цих результатів вчені виростили два рої бджіл: одного з них годували пилком та медом, доповненими мікроРНК з рослин, а іншим тим самим, але без харчових добавок. За короткий час вони помітили, що зразки першої групи розвивалися повільніше і мали менші тіла та яєчники, ніж у другої.
Крім того, в подальших експериментах вони виявили, що одна з найпоширеніших рибонуклеїнових кислот у рослинах впливає на ген TOR, що допомагає визначити клас у цього виду комах.
На думку авторів, ці висновки показують, що розвиток кожного виду бджіл є більш складним процесом, ніж вважалося раніше. І вони показують вплив мікроРНК на розвиток та еволюцію деяких видів.
"Регулювання розвитку медоносних бджіл за допомогою мікроРНК рослин показує, як асоціація цих двох видів гарантувала їх виживання", - пояснює Сі Чень, керівник дослідження, і додає: "Майбутні дослідження в цій галузі можуть пояснити, який вплив переробки їжі на еволюцію есоціальності - соціальна структура співпраці, яка існує у таких видів, як мурахи, бджоли чи оси - ".
Схема регуляції мікро РНК рослин у розвитку медоносних бджіл./Доктори Сі Чень та Кеган Чжу
Бібліографічна довідка:
Кеган Чжу та ін. "Рослинні мікроРНК в личиновій їжі регулюють розвиток касти медоносних бджіл". PLOS Генетика. (2017)