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Des scientifiques découvrent une nouvelle structure de colonie de fourmis de feu qui a évolué dans une espèce avant de se propager à d’autres espèces

Des scientifiques de l’Université Queen Mary de Londres ont découvert qu’une nouvelle forme de communauté de fourmis se répand parmi les espèces. Ils ont découvert qu’après l’évolution de la nouvelle forme sociale dans une espèce, un « gène super social » portant l’ensemble des instructions pour la nouvelle forme sociale se propageait à d’autres espèces. Cette propagation s’est faite par croisement, c’est-à-dire par métissage entre fourmis d’espèces différentes. Cet événement improbable offre un mode de vie alternatif, rendant les fourmis plus performantes que si elles n’avaient que la forme sociale d’origine.

À l’origine, les fourmis de feu rouges avaient des colonies avec une seule reine. L’équipe a précédemment découvert qu’il y a environ un million d’années, une nouvelle forme sociale a évolué dans laquelle les colonies peuvent contenir des dizaines de reines. Une copie particulière d’une grande section d’un chromosome, appelée le « gène super social », comprend l’information génétique nécessaire pour que les ouvrières acceptent plus d’une reine. La nouvelle recherche, publiée aujourd’hui dans Communication Natureont analysé les génomes complets ou les ensembles d’instructions de 365 fourmis de feu mâles pour examiner l’évolution du gène super social et ont découvert que la même copie de ce chromosome est présente dans plusieurs espèces de fourmis de feu.

La transmission de grandes quantités d’informations génétiques entre les espèces est rare en raison de l’incompatibilité génétique. Cependant, dans ce cas, les avantages d’avoir des reines polygames l’emportaient sur l’incompatibilité, et le matériel génétique s’est propagé à plusieurs reprises à d’autres espèces du seul type source dans lequel cette nouvelle forme sociale a évolué. La forme sociale polyamoureuse présente des avantages dans de nombreuses situations. Par exemple, une colonie à plusieurs reines a plus d’ouvrières et peut donc dépasser une colonie avec une seule reine. De plus, s’il y a une inondation, une colonie avec plusieurs reines a peu de chances de devenir sans reine.

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Le Dr Yannick Warm, lecteur en génomique évolutive et bioinformatique à l’Université Queen Mary de Londres et membre de l’Institut Alan Turing, a déclaré : « Cette recherche révèle comment les innovations évolutives peuvent se propager à travers les espèces. Elle montre également comment l’évolution fonctionne au niveau de l’ADN et des chromosomes. . »

« C’était incroyablement surprenant de découvrir que d’autres espèces peuvent acquérir une nouvelle forme d’organisation sociale grâce au croisement. La super-région de gènes qui crée des colonies à reines multiples est un gros morceau du chromosome contenant des centaines de gènes. Les nombreuses parties du génome évoluent vers travailler ensemble de façon subtile, et donc brutale, le mélange avec différentes copies de nombreux gènes d’autres espèces est complexe et très rare.

« Au lieu de réaliser des reines supplémentaires comme si elles étaient dans une seule colonie de reines, la nouvelle version du supergène conduit les ouvrières à accepter plusieurs reines. Après avoir étudié en profondeur l’histoire des supergènes et la nouvelle forme sociale, nous voulons ensuite identifier le gènes ou parties de la région supergène, cela conduit à ces changements de comportement. Cela aidera également à combler davantage de lacunes dans notre compréhension des processus évolutifs.

Rodrigo Bracana, auteur principal de l’étude, également à l’Université Queen Mary de Londres, a ajouté : « Notre étude montre comment une analyse détaillée d’un grand nombre d’animaux sauvages peut fournir de nouvelles informations surprenantes sur le fonctionnement de l’évolution. »

L’équipe de Queen Mary était auparavant parmi les premières au monde à appliquer une approche de séquençage d’ADN à grande échelle aux insectes terrestres – leur permettant de découvrir l’un des premiers supergènes connus.

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La fourmi de feu rouge est originaire d’Amérique du Sud et est célèbre pour ses piqûres douloureuses. Une de ces espèces est connue dans de nombreuses autres parties du monde, où elle en a fait un ravageur envahissant agressif et très peuplé. Les efforts pour contrôler la propagation de cette espèce ont été largement infructueux, comme en témoigne le nom latin, Solenopsis Invictasignifie « indomptable ».

La recherche a été soutenue par l’Institut Leibniz pour l’analyse des changements de la biodiversité, avec l’aide du Dr Eckart Stoll dans le cadre de l’équipe de Queen Mary avant de poursuivre ce travail à l’Institut Leibniz.

Origine de l’histoire :

Matériaux Introduction de Université Queen Mary de Londres. Remarque : Le contenu peut être modifié en fonction du style et de la longueur.