Vědci poprvé popsali zvláštní rozmnožovací strategii, která se vyvinula u jednoho evropského druhu mravenců. Pomáhá jim získávat dostatek dělnic, i když by jim k tomu měly chybět zdroje.
Lidská sexualita je nesmírně zajímavá a až nekonečně pestrá – ale ve srovnání s tou mravenčí bledne. Dokazuje to nový objev evropských myrmekologů (expertů na mravence), kteří poprvé popsali bizarní rozmnožovací strategii.
Popsat to není úplně jednoduché, zkusme si to proto představit, jako by to bylo u savců, konkrétně u psů a koček. Zkuste si představit situaci, kdy se kočka spáří se psem, aby se jí pak narodila štěňata, která jí budou sloužit a pomáhat v péči o její vlastní koťata. Bizarní? U mravenců je to vcelku běžné. Teď ale přírodovědci popsali ještě zvláštnější interakci: kočka si naklonuje štěně, s nímž se spáří, aby měla služebního kočkopsa.
Takhle to funguje, když kočku nahradíte mravencem druhu Messor ibericus (české jméno nemá).
Mravenci a potomci
Dělnice u mravenců vykonávají důležité úkoly, mezi něž patří shánění potravy, péče o vajíčka a larvy, ale také stavba hnízda. Tvoří početně většinu mravenčí populace a odvedou v ní většinu práce. Některé druhy mravenců ale nemohou produkovat dělnice reprodukčními prostředky vlastního druhu: vajíčka oplodněná samci stejného druhu vedou pouze k narození dalších královen, zatímco neoplodněná vajíčka vedou k narození okřídlených samců, kteří opouštějí hnízdo, aby se spářili s královnami. Odkud tedy pocházejí dělnice u těchto druhů mravenců?
Obvykle se mravenci neschopní produkovat dělníky páří s jinými druhy, aby vytvořili tyto důležité členy své kolonie. Výsledkem jsou pak hybridní potomci, kteří se rodí vždy jako dělnice. Z pohledu savců je závislost na páření s jiným druhem zvláštní, ale mravencům tato strategie funguje – jinak by na Zemi neexistovali už nejméně sto milionů let.
Iberijský mravenec ale dělá něco ještě podivnějšího. Nová studie publikovaná v časopise Nature popsala, že tito mravenci umí klonovat jiný druh mravence (Messor structor), aby se s nimi královna spářila a vytvořila si tak pro své mraveniště dělníky.
Co se děje v mraveništi
Vědci v tomto výzkumu prozkoumali geny 390 mravenců z pěti druhů mravenců Messor, kteří pocházeli z různých míst Evropy. Analýza ukázala, že kolonie M. ibericus se skládaly jen z hybridních dělnic první generace, které měly DNA jak M. ibericus, tak M. structor. Ještě hlubší rozbor jejich DNA popsal, že tyto hybridní dělnice měly otcovské předky M. structor a mateřské předky M. ibericus.
Vědcům se to ale zdálo divné. Tyto hybridní dělnice se totiž nacházely hlavně v místech, kde se nikdy nenašla žádná mraveniště druhu M. structor. Přírodovědci netušili, jak s těmito výsledky naložit: nedávalo to smysl. Definitivním důkazem, že narazili na něco prazvláštního, že se našly hybridní dělnice s geny obou druhů na Sicílii, tedy nejméně tisíc kilometrů od nejbližšího mraveniště „structorů“. Bylo to tak zajímavé, že se vědci pokusili o pokus.
Zajímají vás mravenci? Podívejte se na díl Hyde Parku Civilizace, který se hmyzu a mravencům explicitně celý věnuje:
Izolovali kolonie M. ibericus v laboratoři, aby pozorovali kladení vajíček, rozmnožování a vývoj. K jejich překvapení se i za těchto podmínek, zcela bez přítomnosti druhého druhu, stále objevovali noví hybridi první generace. Jak je to možné?
Myrmekologové zjistili, že královny M. ibericus klonovaly samce M. structor pomocí uloženého spermatu, aby udržely klonovou linii M. structor ve svých koloniích. To jim umožnilo produkovat hybridní dělnice s klonovanými samci, což pak umožnilo M. ibericus rozšířit se mimo přirozený areál M. structor.
Genetická analýza klonů odhalila jadernou DNA od M. structor a mitochondriální DNA od M. ibericus. Vědci poznamenávají, že tato neshoda jaderného a mitochondriálního genomu je jedinečná pro samce v koloniích M. ibericus a nebyla nalezena u žádných jiných mravenců M. structor nalezených v koloniích jejich vlastního druhu.
Neznámá reprodukční strategie
Něco takového zatím vědci v přírodě nepozorovali. Tuto novou strategii označují termínem „xenoparotu“, což by se dalo přeložit jako „cizorodivost“. Znamená, že mravenčí královny mají potřebu produkovat jedince jiného druhu jako nedílnou součást svého životního cyklu. Přesný mechanismus vývoje mezidruhového klonování samců je stále neznámý.
