Rozmnožování mravenců má ve skutečnosti hodně daleko do červené knihovničky Ferdy Mravence. V porovnání s tím naším je šílené, i když je samozřejmě na místě podezření, že mravencům by naše množení připadalo přinejmenším stejně bizarní.
Mravenci totiž praktikují haplodiploidii. Z oplozených vajíček královny se líhnou dělnice, které jsou tím pádem diploidní a z těch neoplozených haploidní samečci. Haplodiploidie má spoustu zajímavých následků, třeba ten, že mravenčí dělnice mají společných nikoliv 50 procent genů, což je obvyklá situace u slušných organismů, ale celých 75 procent genů. Díky tomu jsou si dělnice navzájem příbuznější víc, než jsou příbuzné své matce. Jsou tedy něco jako hypersestry a právě tohle pohání evoluční motor mravenčích kolonií, ve kterých vcelku přátelsky spolupracují nesčetné zástupy dělnic.
Může to být u mravenců i jinak? Zdálo by se, že haplodiploidní systém je evolučně neprůstřelný a mravenci se bez něj neobejdou. To je ale omyl. Víme to díky Anně Himler, studentce z University of Texas v Austinu, která se s týmem badatelů zabývala mravenci provozujícími zemědělství na houbových farmách.
Časem si jejich pozornost získal druh Mycocepurus smithii z Portorika, Kostariky a Trinidadu, jehož malé dělnice pěstují víc houbových zahrádek, než jiní farmařící mravenci. Detailní výzkum pak ale přinesl dost šokující překvapení, totiž, že tihle mravenci nemají vůbec žádné samce. Několik nezávislých pátracích akcí přineslo vždy stejný výsledek, čili nula haploidních samečků. To by ale samo o sobě ještě nevylučovalo možnost, že mykocepurové třeba mají nějaký zvláštní životní cyklus a že se v něm samci mohou vzácně objevit.
Postupně se ale ukázalo, že kolonie mykocepurů tohoto druhu opravdu tvoří klony královen, což je vůbec první známý případ mezi mravenci. Potvrdila do genetická daktyloskopie (DNA profiling, či DNA fingerprinting), podle níž je opravdu každý mykocepur geneticky totožná kopie místní královny.
Zároveň vyšlo najevo, že královnám mykocepurů degeneroval speciální orgán ve vagíně, který mravenčí královny používají k uchycení samčích genitálií. Nemohou se tedy pářit, i kdyby chtěly a bylo s kým. Další právě probíhající genetické analýzy by měly objasnit, kdy tahle podivnost vznikla a jak dlouho tedy vlastně jsou mykocepurové bez sexu.
Jaké výhody přináší život bez sexu? V tom je paradoxně mnohem víc jasno, než ve výhodách života se sexem. Druh, který se dokáže množit bez samců, ušetří energii, čas a všemožná rizika, která sex přináší. Přesto všechno jsou ale mykocepurové očividně vzácnou výjimkou z haplodiploidního pravidla a jejich nejbližší příbuzní normálně mají haplodiploidní mravenčí sex. Klonální množení není z nějakých důvodů trvale udržitelné. Podle mínění většiny zúčastněných odborníků to má co dělat s parazity a s udržováním genetické pestrosti.
Je kouzelné, že i houby, které klonální mravenci pěstují, se rozmnožují bez sexu. Jejich mraveniště jsou tím pádem vlastně mikrosvěty bez sexu, které se vyhnuly diktátu pohlavního množení. Bude jistě velice zajímavé je sledovat dál.
Pramen:
BBC News 15.4. 2009
Wikipedia (Ant, Mycocepurus smithii).
_________________________________________________________
Poznámka redakce: Haplodiploidie
U některých organismů se vyvinuly systémy determinace pohlaví, ve kterých o expresi pohlaví nerozhoduje pár diferencovaných pohlavních chromozomů, ale počet celých aktivních sad chromozomů.
U organismů s tímto typem řízení pohlaví rozhoduje počet chromozómových sad. Haploidní jedinci se vyvíjejí jako samci, diploidní jako samice. Samci vznikají z neoplozených vajíček.
Haplodiploidie je častá u vířníků a některých skupin členovců (roztočů, blanokřídlých,…
Asexuální mravenci sex mají
Autor: Josef Pazdera (21.07.2011)
Diskuze:
