Биология

Уникальные гены позволили жукам плодиться и уничтожать леса

Взрослый самец азиатского усача

Photo courtesy of David Lance

Ученые из Университета Мемфиса (США) исследовали поедающих древесину жуков и нашли набор уникальных генов, которые есть только у одного вида — азиатского усача. С ходом и результатами их работы можно ознакомиться в журнале Genome Biology.

Азиатский усач (Anoplophora glabripennis) — жук семейства усачей, опасный вредитель лесов, который приносит многомиллионные убытки. Например, в США экономический убыток составил 889 миллиардов долларов за все время.

В ходе исследования ученые сопоставили геном азиатского усача с геномами 14 других насекомых и в результате определили у усача свойственный только этому виду набор генов. Именно из-за него жуки быстро плодятся и распространяются по всем уголкам планеты.

«Наш детализированный генетический анализ показал, что у азиатского усача есть более тысячи генов, которых нет у других членистоногих. Мы нашли 86 генов для ферментов под названием гликозид-гидролазы — это больше, чем у всех остальных насекомых. Эти ферменты позволяют жукам усваивать древесину и нейтрализовать химикаты», — сказал доктор Дуан МакКенна, соавтор статьи. Благодаря этому жуки и распространились так широко, попутно уничтожая деревья по всему миру.

В древесине очень мало питательных веществ, поэтому, чтобы выжить, питающиеся деревом организмы приобретают уникальные характеристики, позволяющие получать наибольшее количество энергии при питании.

По словам ученых, это исследование помогло понять, как быстрое распространение азиатского усача связано с генетикой. Более того, явление, неожиданно обнаруженное в ходе работы, — обезвреживание химикатов — поможет в борьбе с этими вредителями.