Un gène codant pour un programme de comportement collectif des abeilles ouvrières a été identifié. Au service de presse de l’Université allemande de Düsseldorf. Heinrich Heine a été informé que le processus est contrôlé par le gène dsx, déjà connu de la science, qui joue un rôle particulier dans l’ADN des abeilles.
Les biologistes moléculaires européens ont découvert que le gène dsx, qui chez d’autres insectes est associé à la détermination du sexe de la progéniture, joue un rôle clé dans la formation des neurones associés au programme de comportement collectif des abeilles ouvrières. Comprendre cela aidera les scientifiques à découvrir l’histoire de l’émergence du comportement social chez les insectes, a rapporté le service de presse de l’Université allemande de Düsseldorf. Heinrich Heine (HHU).
« Contrairement aux animaux et aux humains, les abeilles n’apprennent pas, mais héritent du répertoire de comportements et des fonctions qu’elles remplissent au sein des colonies de ruches. Jusqu’à présent, nous ne savions pas exactement comment ce programme comportemental inhabituellement complexe est codé. Nous avons découvert que tout cela est contrôlé par le gène dsx, déjà connu de la science, qui joue un rôle particulier dans l’ADN des abeilles», a expliqué le professeur Martin Beye de l’HHU, dont les propos sont cités par le service de presse de l’université.
Le professeur Beye et ses collègues ont fait cette découverte en étudiant quelles sections de l’ADN du génome de l’abeille jouent un rôle important dans la formation de ce que l’on appelle les corps de champignons, sortes de «grands hémisphères» du cerveau de l’insecte. Chez les abeilles et autres insectes hyménoptères collectifs, ces parties du système nerveux sont inhabituellement grandes, ce qui peut être associé au comportement social complexe de ces créatures.
Pour découvrir les mécanismes de croissance du corps des champignons, des biologistes allemands et leurs collègues britanniques ont suivi quels gènes associés au développement du système nerveux étaient actifs dans différentes régions du cerveau de l’abeille. Pour ce faire, les scientifiques ont modifié la structure de ces sections d’ADN afin que leur activation fasse briller les neurones, et ont également introduit des mutations dans ces gènes à l’aide de l’éditeur de génome «Nobel» CRISPR/Cas9 et ont suivi comment ces «fautes de frappe» affectaient le comportement de les abeilles.
Des expériences ont montré que le gène dsx, habituellement responsable de la détermination du sexe chez les mouches des fruits et d’autres espèces d’insectes non sociaux, jouait un rôle clé dans le fonctionnement du programme génétique de comportement collectif des abeilles. Les mutations dans cette région de l’ADN chez les abeilles conduisent au fait que les abeilles ouvrières commencent à examiner les rayons avec du couvain deux fois moins souvent et à nourrir les larves beaucoup moins souvent, tandis que les aspects individuels du comportement des abeilles ne changent pas.
Selon les chercheurs, le développement de ces échecs dans le programme de comportement collectif des abeilles s’est accompagné de changements importants dans la structure de la partie du corps du champignon chargée d’intégrer les informations provenant des différents sens. Les scientifiques espèrent que l’étude ultérieure de ces changements dans l’architecture de cette région du cerveau de l’abeille permettra de révéler d’autres composants génétiques de ce programme comportemental, ainsi que d’étudier ses racines évolutives.
En 2016, des scientifiques ont suggéré une possibilité similaire. On a toujours cru que les abeilles étaient des collectivistes idéales, mais il existe également des conflits au sein de leurs communautés. Et les gènes masculins en sont responsables.
Dans les ruches, les gènes du père et de la mère entrent en compétition. Comme l’ont montré des études, après la mort de la reine, certains individus interrompent leur communication avec l’équipe, s’isolent et pondent même leurs propres œufs. D’autres, comme avant, continuent de travailler pour le bien des autres.
Les scientifiques ont tenté d’expliquer ce phénomène par la présence de deux types de gènes: la mère et le père. Le «gène égoïste» est appelé mâle. La reine reçoit des descendants de nombreux faux-bourdons, qui confèrent aux abeilles ouvrières ce gène «égoïste», rapporte Rosbalt.