Фантазия стала реальностью: ученые нашли настоящих химер, которые противоречат законам биологии

Генетическое отклонение обнаружилось у определенного вида муравьев. Обычно у этих трудолюбивых насекомых размножение происходит следующим образом. Муравьиная матка массово откладывает яйца, которые затем оплодотворяют самцы. В оплодотворенных яйцах гены родителей смешиваются, и на свет появляются или бесплодные самки, которые становятся муравьями-рабочими, или новые матки (гораздо реже). А если осеменение не произошло, то из яйца вылупляется самец, несущий единственный набором хромосом.

Химерами ученые называют существ, которые состоят из разной плоти. При слиянии геномов матери и отца их детище получает собственный хромосомный набор. Он есть в каждой клетке нового организма и определяет все его ключевые факторы развития. Если к нему добавить готовые клетки, несущие другой геном, то возникнет противоречие. В большинстве случаев организм отторгнет неродные клетки или даже погибнет, но если этого не произойдет, и они приживутся, то получится химера. При этом чем больше разница в геномах, тем ниже у существ шансы на выживание – это одна из главных проблем, возникающих при пересадке органов. Важно, чтобы у донора и реципиента совпадали не только группы крови, но и генотип, иначе трансплантация принесет только вред или даже приведет к печальным последствиям.

Самцы желтых сумасшедших муравьев (Anoplolepis gracilipes) вылупляются из оплодотворенных яиц, что уже противоречит привычным преставлениям о наследственности и размножении этих насекомых, но это еще не самое интересное. У этих особей два разных набора хромосом, которые могут встречаться в разных клетках. Это означает, что одна клетка у муравья – в буквальном смысле от матери, а другая – от отца. Своего собственного генома у них нет, так как материнские и отцовские гены не пересеклись. С точки зрения классической биологии такой организм вообще не должен был выжить, а на практике он прекрасно функционирует без каких-либо проблем.

Самцы-химеры отнюдь не бесплодны, а возможно, от них зависит баланс маток и «рабочих» самок в популяции. Дело в том, что химеры способны передавать потомству как репродуктивный генотип, так и гены «рабочих». При соединении с репродуктивным геномом муравьиной матки в первом случае родится новая матка, а во втором – самка-«рабочий».

После того, как эта особенность самцов вида Anoplolepis gracilipes была обнаружена, они не перестают будоражить умы ученых. Специалисты пытаются найти ответы на вопросы, как им удалось выжить в процессе эволюции и как вообще такая двойственность генома стала возможной. Параллельно ученые изучают, какую пользу или вред эта особенность дает самим уникальным муравьям. Но пока четкого понимания ни причин, ни последствий нет. Кстати, сумасшедшими их назвали потому, что в минуты тревоги они хаотично бегают, напоминая умалишенных. Но в спокойном состоянии это опасное насекомое – желтые муравьи живут большими колониями и наносят вред тропической экосистеме Австралии и некоторых островов в Индийском и Тихом океанах.