Некоторые колонии термитов состоят только из самок

Три участницы самочьей колонии термитов вместе с клонированным потомством

Фото: The University of Sydney

В 2018 году исследователи из Сиднейского университета и Университета Киото обнаружили, что термиты вида Glyptotermes nakajimai зачастую образуют колонии, состоящие только из самок. Ранее подобное явление наблюдалось только у некоторых муравьев и медоносных пчел, но им для размножения все равно нужны самцы, а эти термиты прекрасно обходятся без них.

Популяции G. nakajimai без каких-либо признаков наличия самцов были найдены в отдаленных прибрежных районах Японии. У маток в этих колониях были пустые семяприёмники (орган насекомого, где хранится сперма после спаривания), тогда как у маток в смешанных популяциях семени там всегда достаточно. При этом все яйца в женских колониях были неоплодотворенными.

Заинтригованные ученые продолжили наблюдения за насекомыми. Они пришли к выводу, что женские колонии возникли еще в прошлом веке в результате скрещивания одной линии термитов с другой.

Термиты обычно занимаются половым размножением, при котором для производства потомства требуются как мужские, так и женские гаметы (половые клетки). Бесполое размножение обеспечивается партеногенезом, при котором зародыш спонтанно появляется в неоплодотворенной яйцеклетке.

Ученые объясняют, что среди термитов распространены близкородственные связи, которые часто приводят к вредным генетическим последствиям.

«Потомки термитов могут наследовать гнезда от своих родителей, что избавляет их от необходимости сталкиваться с опасностями внешнего мира и создавать свои собственные гнезда. Проблема с наследованием гнезд заключается в том, что оно приводит к инбридингу – сестры спариваются с братьями, а дети могут даже спариваться с родителями», – Натан Ло, соавтор исследования из Сиднейского университета.
Но эти гибридные колонии образовались не в результате инбридинга. Ученые предполагают, что самки из одной колонии скрещивались с самцами из другой колонии. Это произошло в прошлом веке, когда одну группу термитов случайно перевезли с небольшого острова на материковую часть Японии. Скрещивание с местными термитами привело к образованию сильных и устойчивых популяций, а поскольку самки G. nakajimai имеют инструмент партеногенеза, они начали постепенно вытеснять самцов, не нуждаясь в них.

«Наличие этих полностью женских колоний предполагает, что самцы не всегда нужны для поддержания сложных сообществ животных, что является захватывающим открытием», – пишут ученые.

Исследователи предостерегают, что женские колонии термитов со временем могут стать проблемой. Полностью женские гибриды кажутся более сильными, чем их негибридные версии. Более того, самки клонируют себя, поэтому им не нужны самцы для размножения. Таким образом, эти бесполые колонии могут расти вдвое быстрее, чем обычные.

Исследователи предупреждают, что термиты G. nakajimai имеют значительный инвазивный потенциал, если вытеснят «двуполые» колонии и распространятся в другие части мира.

«У нас уже есть несколько очень опасных видов термитов здесь [в Австралии]. Наше исследование подчеркивает важность того, чтобы не пустить к нам еще и зарубежных термитов. Если они смешают с нашими местными термитами, это может привести к появлению еще более неприятных родословных термитов», – объясняет Ло.