Сочиняя в выпуске 17 января Науки, исследователи говорят, что новое понимание «могло способствовать значительно нашему пониманию эволюции eusociality» у насекомых. Eusociality характеризуется совместным уходом за выводками, накладываясь на взрослые поколения и разделение труда между плодородными королевами и бесплодными рабочими.
Исследователи начали, ища вызывающие бесплодие феромоны королевы в представительных видах ос, пчел и муравьев. После идентификации королевы кандидата феромоны, анализируя химические профили королев и рабочих, они создали синтетические образцы феромонов и проверили их, чтобы видеть, подавили ли они воспроизводство рабочего.Они нашли, что синтетические ароматы подражали эффекту присутствия живой королевы в гнезде – яичники меньшего количества рабочих были активированы и более возвращены, когда выставлено лечению аромата, чем в средствах управления неароматом.Феромоны королевы всех трех разновидностей принадлежали единому классу химикатов: влажные углеводороды.
Чтобы далее исследовать их результаты через больший образец видов общественных насекомых, исследователи тогда провели систематический обзор изобилия – и связанные королевами ароматы в 64 разновидностях, используя данные из ранее опубликованных исследований. Результаты совпали: влажные углеводороды были единственным наиболее распространенным классом химикатов, перепроизведенных королевами или плодородными людьми.
От этого исследователи пришли к заключению, что насыщаемые углеводороды действуют как сохраненный класс феромонов королевы у муравьев, пчел и ос – удивление, находящее, потому что эти насекомые начали отличаться приблизительно 145 миллионов лет назад, и каждый развил eusociality независимо.Сигналы изобилияКак объяснить chemo-структурное подобие феромонов королевы через отдаленно связанные разновидности? «Наши взгляды состоят в том, что феромоны королевы у общественных насекомых, вероятно, развились из ‘сигналов изобилия’, используемых женщинами – людьми уединенных видов насекомых.
Эти сигналы, вероятно, использовались, чтобы привлечь мужчин – помощников», говорит соответствующий автор Том Венселирс.«Та гипотеза усилена тем, что некоторые комплексы мы изучили также функцию как аттрактанты помощника в уединенных видах насекомых.
И это в конечном счете поддерживает гипотезу, что изобилие сигнализирует, который в конечном счете развился, чтобы стать феромонами королевы, которые регулируют воспроизводство, остались тем же самым начиная с последнего общего уединенного предка всех общественных насекомых, которые жили приблизительно 145 миллионов лет назад», говорит Венселирс.