Grundsten lagd i forskningen om de sociala insekternas ursprung

Honungsbiets genom är kartlagt, rapporterar forskare i veckans nummer av Nature. Ökad kunskap om hur biets sociala beteende är relaterat till dess gener kan låta forskarna studera hur ett samhälle byggs upp och regleras – på detaljnivå. Mer kunskap om pollinerande insekter kan desstom lära oss mer om hur dessa insekter evolverats ihop med blommande växter sedan många miljoner år.

Många men unika
Det finns över 16000 olika arter av bin. Tillsammans med andra pollinerande insekter är de nödvändiga för många ekosystem, och ekonomiskt livsviktiga för odlare. Dessutom är biet en modellorganism när det gäller forskning om socialt beteende. De är också de enda djur, förutom apor, som har utvecklat ett symboliskt språk – den dans som används för att tala om för andra bin var det finns mat att hämta.

Likheter och skillnader
Honungsbiets genom utvecklades långsammare än genomen för fruktflugor och malariamyggor, som har kartlagts tidigare. Jämfört med andra insekter har biet fler luktreceptorer men färre smakreceptorer – knappast förvånande för ett djur som hittar sin mat med hjälp av lukt och äter så pass specialiserat. De gener som styr dygnsrytmen hos bi är också relativt lika gener med samma funktion hos ryggradsdjur (bland annat människan). Bin har också utvecklat en hel grupp med gener för tillverkning av drottninggelé, den substans som bidrottningen matas med, från en enda gen – ett typiskt exempel på hur gener kan få nya funktioner under evolutionens gång, menar forskarna.

En komplex varelse
Samarbete är komplicerat, ändå klarar bin av det – trots att deras hjärnor är hundratusen gånger mindre än våra och består av ungefär samma “byggstenar” som hjärnan hos en fruktfluga. Många olika roller kräver en flexibel varelse, och en del av flexibiliteten kommer från att ett bis gener kan ändra aktivitet beroende på vilken roll biet har i sitt samhälle. Arbetarbiet och drottningen har inte mycket gemensamt, men de utvecklas från samma genom. Forskarna har hittat 65 ställen i genomet som kodar för mikro-RNA, korta bitar RNA, och är direkt inblandade i att anpassa bin för olika arbetsroller – nivåerna av olika mikro-RNA skiljer sig mellan bin som arbetar med olika saker.

Rollbyten
Ett arbetarbi går igenom ett antal olika roller under sin livstid på ungefär 40 dagar, och beroende på vad bisamhället behöver kan rollbytet snabbas upp eller sakta ner – kommunikation med feromoner (sociala lukter) styr när och hur det sker. Genom att konstruera olika typer av “artificiella” bisamhällen – till exempel ett samhälle där alla bin är exakt lika gamla – kan forskarna få insikt i hur det sociala beteendet hos bin samspelar med hur deras gener är aktiva. (Däremot går det inte att undersöka alla typer av socialt beteende; beteenden som kräver medvetande och känslor måste studeras i mer komplexa djur som apor och människor)

En lång historia
De första bina tros ha uppstått i Afrika, under kritaperioden. Exakt hur länge de har funnits är svårt att veta; det finns få fossil av bin. Undantaget är de bin som fastnat i kåda som senare bildat bärnsten. Den äldsta kända bärnstensbiten med ett bi i är ungefär 100 miljoner år gammal och hittades i Burma, samt såldes till en samlare. En biforskare som fick se fyndet identifierade bifossilet som det äldsta kända pollinerande biet. Resultatet av den anlysen rapporteras i veckans Science, tillsammans med flera andra artiklar relaterade till bin och deras gener.

Bristen på fossil innebär också att det är svårt att veta hur bina utvecklades från sin förfader, som tros ha varit en parasitgeting. Biet i bärnstensbiten ser ut som ett mellanting mellan bi och geting är litet nog att kunna pollinera den tiden pyttesmå blommor.


Länkar

Science Now
Nature web focus med flera artiklar
sammanfattning av bi-artiklar i veckans Science
wikipedia om bin
Honey Bee Genome Project

Andra bloggar om: , , , , ,

Pingat till intressant.se

Leave a Reply