Нейронный переключатель: как пчелы меняют профессии без начальников

Исследователи из Университета имени Генриха Гейне (Германия) раскрыли механизм, который позволяет медоносным пчелам распределять обязанности без единого центра управления. Оказалось, ключевую роль играют специфические нейронные сети в мозге насекомых. Ученые научились управлять этим процессом, подавляя активность гена doublesex. Это заставляло стареющих пчел-фуражиров возвращаться к задачам молодых особей — ухаживать за маткой и личинками. Об этом пишет сайт TechInsider.

Смена «профессий» у пчел оказалась не жесткой программой, а гибкой системой. Если улей теряет всех молодых сиделок, взрослые фуражиры способны физиологически «помолодеть»: у них вновь активируются железы, вырабатывающие маточное молочко, и они спасают колонию от гибели. В основе этого лежит обмен информацией между нейронными цепями.

Биологи из Германии сосредоточились на гене doublesex, активном лишь в определенных нейронных цепях. Они разработали метод точечного отключения: вводили в организм пчел специальный белок, подавляющий сигналы в нужных участках мозга. Результат оказался поразительным: взрослые фуражиры внезапно начинали заботиться о матке, как молодые. Как только блокировку снимали, поведение возвращалось к возрастной норме.

«Старшие рабочие пчелы снова начинали ухаживать за царицей, что обычно делают только молодые особи. Когда цепи не были подавлены, пчелы демонстрировали свое обычное поведение. Таким образом мы смогли контролировать, какие задачи выполняют рабочие пчелы», — пояснила ведущий автор доктор Яна Зайлер. Профессор Мартин Бейе добавил, что способность управлять социальным поведением открывает новые горизонты в изучении эволюции кооперации. Исследование опубликовано в журнале PNAS.