Экстремальные условия обитания толкают насекомых на непорочное зачатие

Российские ученые объяснили широкое распространение партеногенеза — развития организмов из неоплодотворенных половых клеток — у насекомых. Изучение этого явления необходимо для того, чтобы успешно контролировать численность вредных для сельского хозяйства видов. Результаты работы были опубликованы в Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research.

Holometabola — надотряд крылатых насекомых, которые проходят четыре стадии развития: яйцо, личинка, куколка и взрослое насекомое. Для некоторых представителей надотряда характерен партеногенез, который представлен тремя типами: арренотокия, телитокия и дейтеротокия. Арренотокия — появление из неоплодотворенных половых клеток только самцов. При телитокии, напротив, из неоплодотворенных яйцеклеток появляются только самки. При дейтеротокии из неоплодотворенных половых клеток развиваются организмы и мужского, и женского полов.

«Показано, что партеногенез благоприятствует возникновению и дальнейшему существованию групп при низкой плотности популяции и во многих случаях, когда возникает необходимость быстрого размножения определенного генотипа в благоприятных для этого условиях. С другой стороны, иногда популяции насекомых, размножающихся половым путем, достигают очень высокой численности, и это также может способствовать появлению партеногенетических линий», — рассказал один из авторов статьи, ведущий научный сотрудник Ботанического сада биологического факультета МГУ Владимир Гохман.

Оказалось, что партеногенез возникает в основном потому, что насекомым очень сложно найти половых партнеров при низкой численности популяции, что часто связано с экстремальными условиями обитания. Становление же партеногенеза при высокой плотности популяции может объясняться тем, что при такой численности, особенно у растительноядных насекомых, питающихся на деревьях, очевидно, снимаются многие эволюционные запреты, препятствующие партеногенетическому развитию.

«Многие серьезные вредители сельского и лесного хозяйства, как и их естественные враги из числа насекомых, являются партеногенетиками, и, следовательно, изучение различных сторон партеногенеза необходимо для успешного контроля численности вредных видов. В настоящее время в мировой научной литературе наблюдается резкий рост числа работ, посвященных исследованию экологических, генетических и других аспектов партеногенеза у насекомых», — добавил ученый.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.