科學(xué)家對(duì)兩種大黃蜂物種的基因組進(jìn)行測(cè)序

遺傳研究人員已經(jīng)對(duì)兩種主要的大黃蜂物種進(jìn)行了測(cè)序和分析，它們是歐洲長(zhǎng)尾大黃蜂(Bombus terrestris)和北美常見(jiàn)的東部大黃蜂(Bombus impatiens)。該結(jié)果發(fā)表在《基因組生物學(xué)》雜志上的兩篇論文中。

其中一篇論文的共同作者，伊利諾伊州立大學(xué)的本·薩德德博士說(shuō)：“這些大黃蜂基因組的測(cè)序和注釋構(gòu)成了蜜蜂生物學(xué)研究和了解昆蟲(chóng)社會(huì)組織的巨大飛躍。”

兩項(xiàng)研究均涉及大型國(guó)際合作，并包括來(lái)自八個(gè)國(guó)家的遺傳科學(xué)家。他們利用來(lái)自圖爾高，瑞士和密歇根州的個(gè)體蜜蜂，致力于確定跨大西洋表親之間的異同，以了解其基本生物學(xué)，并闡明有關(guān)其對(duì)農(nóng)藥和疾病等威脅的易感性的可能線索。

薩德博士說(shuō)：“我們距離了解大黃蜂的威脅還很遠(yuǎn)，但是關(guān)于大黃蜂基因的分子見(jiàn)解對(duì)幫助我們了解大黃蜂和疾病如何相互作用以及使大黃蜂種群處于危險(xiǎn)之中至關(guān)重要。”

大黃蜂與蜜蜂有不同的殖民地生活方式。他們生活在成百上千的殖民地中，而不是蜜蜂。

從社會(huì)組織的角度來(lái)看，大多數(shù)大黃蜂具有一種中間結(jié)構(gòu)，介于完全孤立的蜜蜂和高度社交蜜蜂中的極端社會(huì)適應(yīng)之間。

蜜蜂有限的免疫基因被認(rèn)為是社交的結(jié)果。蜜蜂往往生活在人口稠密的殖民地中，那里有成千上萬(wàn)的密切相關(guān)的個(gè)體蜜蜂，這是傳播傳染病的理想條件。

盡管患病的風(fēng)險(xiǎn)更大，但人們認(rèn)為高度社交的蜜蜂的免疫基因要比非蜜蜂的單親昆蟲(chóng)少，這是因?yàn)橹T如美容或其他衛(wèi)生行為等殖民地?fù)碛袕V泛的社會(huì)防御能力。但是令人驚訝的是，在大黃蜂中也發(fā)現(xiàn)了數(shù)量減少的免疫基因，這與高度社交的蜜蜂和一只孤獨(dú)的蜂是一致的。

“與蜜蜂的免疫系統(tǒng)相關(guān)的基因目錄在不同的蜜蜂物種中，無(wú)論其社會(huì)組織的水平如何，都得到了很好的保存，但比通常生活在病原體豐富的環(huán)境中的蒼蠅和蚊子等孤獨(dú)的昆蟲(chóng)要小得多。”日內(nèi)瓦大學(xué)的羅伯特·沃特豪斯博士和SIB瑞士生物信息學(xué)研究所的合著者說(shuō)。

“盡管如此，來(lái)自大黃蜂和蜜蜂的免疫基因之間選擇選擇的進(jìn)化特征的差異可能表明威脅這些蜜蜂的獨(dú)特病原體施加了不同的壓力。”

“盡管大黃蜂具有更簡(jiǎn)單的菌落組織和較短的菌落壽命，但它們的免疫基因組成卻與高度社交的蜜蜂(Apis mellifera)極為相似，甚至更令人驚訝的是，它們與切葉蜜蜂(Megachile rotundata)相似， ”東卡羅萊納大學(xué)的合著者Seth Barribeau博士說(shuō)。

蜜蜂與社交蜜蜂之間的相似性表明，自蜜蜂社交開(kāi)始以來(lái)，蜜蜂的免疫系統(tǒng)就基本保持不變。

科學(xué)家推測(cè)，這種降低的免疫力甚至可能提供了通往高級(jí)社會(huì)生活的途徑。

Barribeau博士說(shuō)：“盡管如此，盡管蜜蜂之間存在廣泛的基因互補(bǔ)性，但我們確實(shí)在不同譜系中發(fā)現(xiàn)了不同的選擇特征，這表明這些蜜蜂過(guò)去曾面臨著來(lái)自不同寄生蟲(chóng)的選擇。”

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