Ооцерея бирои
Ооцерея бирои | |
---|---|
Прикрепленный Ooceraea biroi рабочий | |
Научная классификация | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Членистоногие |
Сорт: | Насекомое |
Заказ: | Перепончатокрылые |
Семья: | Формициды |
Род: | Оокерея |
Разновидность: | О. Бирой
|
Биномиальное имя | |
Ооцерея бирои ( Forel , 1907)
| |
Синонимы | |
|
Ooceraea biroi , клональный муравей-налетчик . [ 1 ] — клональный муравей без матки из рода Ooceraea (недавно переведённый из рода Cerapachys ). [ 2 ] [ 3 ] Родом из материковой части Азии, этот вид стал инвазивным на тропических и субтропических островах по всему миру. [ 4 ] В отличие от большинства муравьев, у которых есть репродуктивные королевы и в основном нерепродуктивные рабочие, все особи в колонии O. biroi размножаются клонально посредством телитокозного партеногенеза . [ 5 ] [ 6 ] Как и большинство дорилинов , O. biroi являются облигатными мирмекофагами и совершают набеги на гнезда других видов муравьев, чтобы питаться выводком. [ 5 ] [ 7 ]
Описание
[ редактировать ]Клональные муравьи-налетчики небольшие, около 2 мм в длину, но относительно коренастые. Как и многие бывшие церапахиины, O. biroi имеет тяжелую броню, с короткими и толстыми усиками, которые дали старому подсемейству название (от греческого keras /κέρας, что означает рог, и pachys /παχυς, что означает толстый). Другая определяющая характеристика бывших Cerapachyinae - ряд зубов над пигидием (последний видимый сегмент брюшка) - у O. biroi очень мал и его трудно увидеть. O. biroi можно отличить от многих других бывших церапахиин по сочетанию сильно редуцированных или отсутствующих глаз, прямоугольной головы и отчетливого раструба. [ 8 ]
Циклическая история жизни
[ редактировать ]Как и многие муравьи-мирмекофаги, O. biroi демонстрирует синхронизированную откладку яиц и циклическое поведение, переключаясь между репродуктивной фазой и фазой поиска пищи. [ 9 ] [ 10 ] Репродуктивная фаза начинается, когда группа личинок окукливается и все взрослые особи в колонии активируют свои яичники. Яйца, полученные телитокозом, откладываются синхронно примерно через четыре дня и развиваются примерно 10 дней, в то время как взрослые особи остаются в гнезде, очищая яйца и куколки и ухаживая за ними. Яйца вылупляются примерно через две недели после репродуктивной фазы, а затем, через несколько дней, начинается фаза кормления, когда из куколок появляются новые взрослые особи. Взрослые особи добывают корм в течение следующих двух недель, совершая набеги на гнезда других видов муравьев, чтобы принести еду для личинок. Цикл завершается окукливанием новой личиночной когорты и возобновлением репродуктивной фазы. [ 10 ]
Генетика и геномика
[ редактировать ]Партеногенез — естественная форма размножения, при которой рост и развитие зародышей происходят без оплодотворения . Телитокия — особая форма партеногенеза, при которой развитие женской особи происходит из неоплодотворенной яйцеклетки. Аутомиксис — это форма телитокии, но встречаются и другие ее виды. Здесь важен тип аутомиксиса, при котором два гаплоидных продукта одного и того же мейоза объединяются с образованием диплоидной зиготы . Поскольку O. biroi очень легко поддерживать в лабораторных условиях, он привлек внимание как потенциальный модельный организм для изучения молекулярной биологии социальности. [ 11 ] Содержание лаборатории упрощается благодаря клональности видов; Несколько особей, помещенных в герметичный ящик и даваемых в пищу муравьиному расплоду, могут вырасти во многие большие колонии. [ 5 ] Клональное размножение достигается путем аутомиксиса с центральным слиянием (см. диаграмму), что характерно для перепончатокрылых , однако, в отличие от большинства клональных перепончатокрылых, потеря гетерозиготности происходит чрезвычайно медленно. [ 11 ] Результатом этого является то, что потомство почти генетически идентично родителю, что позволяет практически полностью контролировать генотип подопытных. Наконец, поскольку в колониях O. biroi нет маток и все рабочие размножаются, время генерации составляет около двух месяцев (время развития одной особи), а не многих лет, как в случае с большинством видов муравьев. [ 10 ] [ 11 ]
Сообщалось также, что клональные муравьи-налетчики имеют суперген на своей 13-й хромосоме, который обычно присутствует гетерозиготно и проявляется только у гомозиготных клональных муравьев-налетчиков, которые будут обладать более похожими на королеву характеристиками, такими как маленькие зачатки крыльев, откладывание вдвое большего количества яиц и участие в социальный паразитизм , при котором забота о яйцах остается на плечах гетерозиготных рабочих. [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ таксономия. «Браузер таксономии (корневой)» . www.ncbi.nlm.nih.gov . Проверено 28 ноября 2021 г.
- ^ М.Л. Боровец (2016). «Родовая ревизия подсемейства муравьев Dorylinae (Hymenoptera, Formicidae)» . ZooKeys (608): 1–280. дои : 10.3897/zookeys.608.9427 . ПМЦ 4982377 . ПМИД 27559303 .
- ^ С.Г. Брэди; Б.Л. Фишер; Т.Р. Шульц PS Уорд (2014). «Возникновение армейских муравьев и их родственников: диверсификация специализированных хищных муравьев-дорилинов» . Эволюционная биология BMC . 14:93 . дои : 10.1186/1471-2148-14-93 . ПМК 4021219 . ПМИД 24886136 .
- ^ Дж. К. Веттерер; DJC Кронауэр; М.Л. Боровец (2012). «Всемирное распространение Cerapachys biroi (Hymenoptera: Formicidae: Cerapachyinae»). Mymecological News . 17 : 1–4.
- ^ Jump up to: а б с К. Цудзи; К. Ямаути (1995). «Получение самок путем партеногенеза у муравья Cerapachys biroi ». Общество насекомых . 42 (3): 333–336. дои : 10.1007/bf01240430 . S2CID 42223499 .
- ^ Ф. Равари; П. Джейссон (2004). «Отсутствие индивидуальной стерильности в телитокозных колониях муравья Cerapachys biroi Forel (Formicidae, Cerapachyinae)». Общество насекомых . 51 : 67–73. дои : 10.1007/s00040-003-0724-y . S2CID 25607639 .
- ^ Хёльдоблер, Берт ; Уилсон, Эдвард О. (1990). Муравьи . Belknap Press издательства Гарвардского университета . ISBN 0-674-04075-9 .
- ^ antweb.org
- ^ DJC Кронауэр (2009). «Последние достижения в биологии армейских муравьев (Hymenoptera: Formicidae)». Мирмекологические новости . 12 : 51–55.
- ^ Jump up to: а б с Ф. Равари; П. Джейссон (2002). «Репродуктивный цикл телитоковых колоний Cerapachys biroi Forel (Formicidae, Cerapachyinae)». Общество насекомых . 49 (2): 114–119. дои : 10.1007/s00040-002-8288-9 . S2CID 33510603 .
- ^ Jump up to: а б с Оксли, ПРО; Джи, Л.; Феттер-Прунеда, И.; Маккензи, СК; Ли, К.; Хм.; Чжан, Г.; Кронауэр, DJC (2014). «Геном клонального рейдера Ante Cerapachys biroi » . Современная биология . 24 (4): 451–458. дои : 10.1016/j.cub.2014.01.018 . ПМК 3961065 . ПМИД 24508170 .
- ^ Трайбл, Уоринг; Чандра, Викрам; Лейси, Кип Д.; Лимон, Джина; Маккензи, Шон К.; Олив-Сиснерос, Леонора; Арсено, Сэмюэл В.; Кронауэр, Дэниел Дж. К. (март 2023 г.). «Кастовая дифференциация мутантов проясняет е» . Текущая биология 33 (6): 1047–1058.e4. дои : 10.1016/j.cub.2023.01.067 . ISSN 0960-9822 . ПМЦ 10050096 . ПМИД 36858043 .
- ^ Каллиер, Вивиан (08 мая 2023 г.). «Мутация превратила муравьев в паразитов за одно поколение» . Журнал Кванта . Проверено 19 мая 2023 г.
- ^ «Обнаружена первая известная «социальная хромосома»» . www.science.org . Проверено 13 июня 2023 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- СМИ, связанные с Cerapachys biroi, на Викискладе?