Bičių socialiniam elgesiui evoliucionuojant, jų sudėtingos cheminio ryšio sistemos vystėsi kartu, remiantis tyrimu, paskelbtu internete žurnale Proceedings of the National Academy of Sciences.
Tarptautinė tyrėjų komanda, įskaitant Prinstono universiteto mokslininkus, pranešė, kad tam tikros bičių rūšys, vadinamos bitėmis, turi daugiau jutimo mechanizmų, palyginti su giminingomis pavienėmis rūšimis. Skirtumas matuojamas mažų, tuščiavidurių jutiminių plaukelių, vadinamų sensilla, tankiu ant jų antenų.
Kadangi socialiniam gyvenimui reikia derinti sudėtingą socialinį elgesį, socialiniai vabzdžiai daugiau investuoja į šias jutimo sistemas, kurios naudojamos perduoti informaciją apie išteklius, draugus ir pavojaus š altinius savo kolonijoms, todėl yra neatsiejama išlikimo dalis. jų pavieniai kolegos, pasak Saros Kocher, Lewiso-Siglerio integracinės genomikos instituto mokslinės bendradarbės ir atitinkamos straipsnio autorės.
Kocher ir jos kolegos nufotografavo suaugusių patelių antenas iš 36 rūšių, kurias Kocheris tinkle gamtoje, daugiausia Prancūzijoje, arba gautų iš egzempliorių iš Lyginamosios zoologijos muziejaus Harvardo universiteto Organizmo ir evoliucinės biologijos katedroje. ir Amerikos gamtos istorijos muziejuje Niujorke. Naudodami skenuojamąjį elektroninį mikroskopą Prinstono mieste, jie gavo informacijos apie antenų paviršiaus topografiją ir sudėtį bei stebėjo konvergencinius pokyčius tiek sensilinėse struktūrose, tiek grupių cheminiuose signaluose, kai buvo įgytas ir prarastas socialumas.
Kocher ir jos kolegos pasirinko tirti bites, nes jos pasižymi nepaprasta socialinio elgesio įvairove – nuo eusocialaus iki pavienio. Eusocial reiškia organizacinę struktūrą, kurioje atskiri vabzdžiai kolonijoje atsisako savo dauginimosi galimybių ir atlieka tam tikrą užduotį, pavyzdžiui, rūpinasi jaunikliais arba renka maistą, kaip matyti iš daugelio skruzdžių, vapsvų ir naminių bičių rūšių. Be to, šioje vabzdžių šeimoje socialinis elgesys keletą kartų evoliucionavo savarankiškai, ir yra daug reversijos arba ankstesnių fizinių savybių pasikartojimo ir pakartotinio socialumo praradimo pavyzdžių. Kocher teigimu, dėl šių pasikartojančių naudos ir praradimų ši rūšis yra viena iš labiausiai elgsenos įvairesnių socialinių vabzdžių planetoje ir tinkamų kandidatų socialumo studijoms. „Mes turime sistemą, turinčią didžiulę lyginamąją galią“, – sakė ji.
Anot Kocher, apie evoliucinį perėjimą nuo vienatvės ir socialinio gyvenimo žinoma gana mažai. Tačiau šiame dokumente „[Tyrėjai] pateikia elegantišką šios problemos sprendimą“, – sakė Liuveno universiteto Belgijoje evoliucinės biologijos profesorius Tomas Wenseleersas, kuris yra susipažinęs su tyrimu, bet neturėjo jokio vaidmens. „Tyrinėdami primityviai eusocialių vabzdžių grupę, kuri neseniai išplėtojo socialumą ir keletą kartų grįžo į vienišą gyvenimo būdą, [jiems] pavyksta tiksliai palyginti socialinių ir išvestinių, glaudžiai susijusių, nesocialinių. rūšis."
Straipsnyje tyrėjai taip pat pažymėjo, kad iš protėvių pavienės bitės – tos bitės, kurios niekada nesivystė socialinio elgesio – turėjo jautrumo tankį, panašų į eusocialines rūšis, o antrinės pavienės bitės – tos, kurios iš socialinių tapo pavienėmis. ir nugara – pastebimas sensilla tankio sumažėjimas. Kocher nustebino šie modeliai, tačiau padarė išvadą, kad „sensilla tankis gali būti svarbus socialinio elgesio evoliucijos pirmtakas."
„Šis tyrimas rodo, kad socialinės struktūros pokyčiai atsispindi vabzdžių jutimo sistemų pokyčiuose“, – sakė ji. „[Tai] ne tik iliustruoja evoliucinį poslinkį nuo dauginimosi kaip individo prie poreikio koordinuoti dauginimąsi kaip grupę, bet ir tai, kaip šis elgesio pokytis gali sukurti evoliucinį grįžtamąjį ryšį, kuriame atrenkami bruožai, siekiant padidinti socialumą kitose kartose."