Hitech logo

Идеи

Открытие бесполого размножения ос способно изменить сельское хозяйство

TODO:
Екатерина Шемякинская20 июня, 11:12

Исследователи из Университета Стерлинга впервые доказали, что миниатюрные осы Lysiphlebus fabarum способны размножаться как половым, так и бесполым путём. Это открытие опровергает прежние предположения, согласно которым самки, размножающиеся без спаривания, якобы не могли производить потомство через половой акт. Новые данные дают надежду на создание более адаптивных и устойчивых средств биологической защиты сельхозугодий — эти осы откладывают яйца внутри вредителей, поэтому их можно использовать как замену пестицидам.

00
Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Осы Lysiphlebus fabarum откладывают яйца внутри тлей, распространенных сельскохозяйственных вредителей, после чего личинки поедают хозяев изнутри. Многие виды паразитоидных ос массово разводятся и выпускаются в качестве естественной альтернативы пестицидам. Хотя в природе существуют как половые, так и бесполые популяции Lysiphlebus fabarum, до недавнего времени считалось, что самки из бесполых линий не способны к половому воспроизводству. Теперь это предположение пересмотрено.

Цифровой прорыв: как искусственный интеллект меняет медийную рекламу

Проект возглавила преподаватель биологических наук, доктор Ребекка Болтон. Она выращивала ос в контролируемых условиях университета и изначально планировала поместить вместе бесполых и половых особей, чтобы посмотреть, кто из них эффективнее паразитирует на тлях. Однако в ходе эксперимента она заметила, что самки из бесполых линий спариваются с самцами из половой группы. Генетический анализ потомства подтвердил, что их потомство содержит фрагменты ДНК, переданные только от отцов, то есть размножение действительно происходило половым путём.

Способность размножаться как бесполым, так и половым путем называется факультативным половым актом. Эта стратегия взяла преимущества обоих способов: бесполое размножение позволяет быстро увеличивать численность потомства без затрат времени и энергии на поиск партнера, а половой путь даёт важное генетическое разнообразие, которое помогает виду лучше адаптироваться к изменениям окружающей среды. Однако исследование показало, что у этой модели могут быть скрытые издержки.

Исследователи поместили 300 ос в отдельные чашки Петри с колониями тлей. Успешность размножения и заражения вредителей оценивалась у двух поколений насекомых. Шестинедельный эксперимент показал, что бесполые самки, выбравшие половое размножение, зачастую имели меньший репродуктивный успех, что, по мнению Болтон, может объяснять редкость этой стратегии в дикой природе.

Сегодня Lysiphlebus fabarum не используется в коммерческих программах биоконтроля, несмотря на глобальное распространение. По мнению авторов работы, понимание особенностей репродуктивного поведения этих ос поможет разработать более надёжные методы борьбы с тлей, адаптированные к конкретным климатическим условиям и видам вредителей.