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單個基因指導螞蟻社會行為
【字體: 大 中 小 】 時間:2001年11月20日 來源:
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基因對行為的調控很難查明,即使是基本的行為也被認為受到多個基因以某種神秘方式相互作用的影響。但是喬治亞大學的火蟻研究人員聲稱他們識別了一個可能單獨工作確定某一復雜社會行為的基因:即決定一個蟻群是有一個還是多個蟻后的行為。研究的這個基因 的作用方式似乎通過控制螞蟻如何感知信息素以確定誰是蟻后而誰不是。
火蟻有兩個基本的社會組織形式。所謂monogyne的蟻后在結束其受精飛行后,靠自身存儲的脂肪獨立孵卵而無需工蟻的幫助,直到這些卵孵出成為工蟻并形成自己的群體。而Polygyne的蟻后則正相反,她們沒有強壯肥 胖的身體,也沒有monogyne的“女皇”的威嚴,要借助工蟻的協助來建立新的群落。 monogyne的蟻群只允許有一個蟻后,它們會殺死有可能成為蟻后的入侵者;而Polygyne的群落則可以有2到200個蟻后,并且還可以從附近的巢穴里接受新的蟻后。
佐治亞大學的生物學家Michael Krieger和Kenneth Ross認為所有這些差異,是由螞蟻擁有的Gp-9基因的某一種形式來決定的。研究人員將結果發表于11月15日的Science 在線雜志上。該基因編碼一種信息素結合蛋白,對火蟻識別同伴至關重要的蛋白。遺傳檢測顯示monogyne群落中的所有火蟻都有雙拷貝的B等位基因,但是在Polygyne的群落中,至少有10%是雜合的,攜帶有一個突變的等位基因b,Krieger認為這個突變基因似乎編碼了一個缺陷蛋白。
Krieger說 ,盡管Polygyne群落會殺死含有BB等位基因的潛在蟻后,但不知為什么群落中的Bb成員好像可以“說服”其余螞蟻接受Bb基因的蟻后。顯然這些蟻后可以逃避攻擊,是因為她們比BB蟻后的“皇后特質”少,而具有 信息素受體缺陷的Bb工蟻難以識別她們。
這項研究”首次從整個生物學層面上打開了基因影響社會行為的研究大門“。倫敦動物學協會的Andrew Bourke評價道:”“從最基本的分子水平,到個體行為水平,直到群體水平!
生物通摘譯自 SCIENCE NOW 2001-11-15