Bộ Gen Kiến tiết Lộ Bí Mật Sống Sót Của Loài Côn Trùng Khó Khăn

2024 Tác giả: Daisy Haig | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 03:15

WASHINGTON - Loài kiến Argentina xâm nhập nhà bếp có khứu giác và vị giác nhạy bén và sở hữu một lá chắn di truyền tích hợp chống lại các chất độc hại, các nhà nghiên cứu đã giải trình tự bộ gen của nó cho biết hôm thứ Hai.

Nghiên cứu trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences cho biết biết thêm về cách thức hoạt động của loài gây hại màu nâu có thể giúp loại bỏ các mối đe dọa lớn hơn mà chúng gây ra đối với cây trồng và các loài bản địa.

Neil Tsutsui, phó giáo sư tại Khoa Khoa học Môi trường của Đại học UC Berkeley cho biết: “Kiến Argentina là một loài được quan tâm đặc biệt vì tác động sinh thái to lớn của nó”.

Tsutsui, tác giả tương ứng trên bài báo về kiến Argentina và đồng tác giả của hai bài báo khác về bộ gen của máy gặt và lá đỏ cho biết: “Khi kiến Argentina xâm nhập, chúng tàn phá các cộng đồng côn trùng bản địa đồng thời thúc đẩy sự gia tăng dân số của loài gây hại nông nghiệp. -cái kiến.

"Bản đồ bộ gen này sẽ cung cấp một nguồn tài nguyên khổng lồ cho những người quan tâm đến việc tìm kiếm các cách hiệu quả, có mục tiêu để kiểm soát kiến Argentina."

Dự án bộ gen cho thấy kiến Argentina có 367 cơ quan cảm nhận mùi và 116 vị giác khổng lồ, cao hơn gấp đôi so với khả năng ngửi mùi của ong mật và cao hơn gần 76 cảm biến vị giác của muỗi.

Tsutsui cho biết: “Kiến là loài sống trên mặt đất, đi dọc theo những con đường mòn, và đối với nhiều người, sống phần lớn cuộc đời trong bóng tối, vì vậy có lẽ chúng đã phát triển các giác quan nhạy bén về khứu giác và vị giác”.

Nghiên cứu cho biết loài kiến này dường như đã thích nghi với nhiều loại chất độc mà chúng có thể gặp phải trong chế độ ăn uống của mình bằng cách phát triển "một số lượng lớn các gen cytochrome P450, rất quan trọng trong việc giải độc các chất độc hại".

"Kiến Argentina có 111 gen như vậy, trong khi ong mật châu Âu, để so sánh, có 46 gen."

Mặc dù kiến Argentina có thể vượt trội hơn ong mật ở một số khía cạnh, nhưng về mặt xã hội thì cả hai khá giống nhau, mỗi loài đều có một nữ hoàng thống trị chịu trách nhiệm sinh sản trong đàn và những con thợ săn tìm thức ăn.

Christopher Smith, trợ lý giáo sư cho biết: “Giờ chúng ta biết rằng kiến có các gen và dấu hiệu bộ gen của quá trình methyl hóa DNA - cơ chế phân tử tương tự mà các nghiên cứu về ong mật đã công bố đã chỉ ra rằng nó chịu trách nhiệm chuyển đổi bộ gen được đọc là ong thợ hay ong chúa”, Christopher Smith, trợ lý giáo sư. sinh học tại Đại học Bang San Francisco, một tác giả của ba trong số bốn nghiên cứu về bộ gen.

Nghiên cứu sâu hơn về gen của kiến, đặc biệt là gen khử độc, có thể giúp xác định xem kiến có kháng thuốc trừ sâu hay không và có thể thúc đẩy các nhà nghiên cứu hướng tới một phương pháp mới để tiêu diệt chúng.

Nhưng những phát triển như vậy có thể mất nhiều thời gian và phức tạp hơn những gì chúng có thể xuất hiện.

Smith cho biết: “Trong sinh học, ý tưởng là một khi chúng ta biết bộ gen của một loài sinh vật gây hại, chúng ta có thể nghĩ ra một viên đạn ma thuật hoặc một viên đạn thông minh hơn để đánh bại nó.

Ông nói: “Trên thực tế, bộ gen thực sự chỉ là thông tin; chúng ta phải đưa điều đó vào hoạt động, và để làm được điều đó, chúng ta phải thao tác di truyền với kiến để xác nhận xem gen mục tiêu có làm theo những gì chúng ta nghĩ hay không”, ông nói.

"Có một bộ gen giống như được giao một cuốn sách lớn với một loạt các từ mà chúng ta không hiểu. Bây giờ chúng ta phải tìm ra ngữ pháp và cú pháp."