اشتراک
زنبور پارازیتوئید - تخم گذاری در لارو مگس معلق
زنبور پارازیتوئید - تخم گذاری در لارو مگس معلق
علم و فناوری

زنبورها ژن‌ها را از ویروس‌ها دزدیده‌اند

این احتمالاً به تنوع تکاملی آنها کمک کرده است

در یک نگاه چکیدهٔ خودکار موتور هوش مصنوعی افق آبی

مطالعه‌ای از بنجامین گینه، زیست‌شناس دانشگاه لیون، نشان می‌دهد که زنبورهای گروه Cynipoidea حدود ۷۵ میلیون سال پیش ۱۸ ژن ویروسی را به ژنوم خود اضافه کرده‌اند. این فرآیند مشابه اهلی کردن گونه‌های دیگر توسط انسان‌هاست و به تنوع و افزایش جمعیت زنبورها کمک کرده است. زنبورهای Cynipoidea به طور خاص از مگس‌ها به عنوان میزبان استفاده می‌کنند و تخم‌های خود را درون یا روی این حشرات قرار می‌دهند. لاروهای زنبور پس از خروج از تخم، میزبان را زنده می‌خورند. برای تسهیل این فرآیند، زنبورهای مادر ترکیبی از زهر و ویروس‌ها را به مگس‌ها تزریق می‌کنند که سیستم ایمنی آنها را تضعیف می‌کند. نکته جالب این است که پروتئین‌های مشابهی که در این فرآیند استفاده می‌شوند، در واقع از ژن‌های ویروسی به دست آمده و اکنون بخشی از ژنوم زنبورها هستند. تجزیه و تحلیل ژنوم ۴۱ زنبور Cynipoidea نشان داد که این اهلی کردن ژن‌ها یک رویداد واحد بوده و همزمان با تنوع مگس‌ها در دوره کرتاسه اتفاق افتاده است. این یافته‌ها نشان می‌دهد که اهلی کردن ویروس‌ها به زنبورها کمک کرده تا با افزایش تنوع میزبان‌ها سازگار شوند.

انسان‌ها گوسفند و گاو، گندم و ذرت را اهلی کرده‌اند. زنبورها ویروس‌ها را اهلی کرده‌اند. و همانطور که اهلی کردن گونه‌های دیگر به انفجار جمعیت انسان کمک کرد، اهلی کردن ویروس نیز به انفجار جمعیت زنبورها کمک کرد. حداقل این نتیجه‌گیری بنجامین گینه، زیست‌شناس تکاملی در دانشگاه لیون فرانسه است. همانطور که او در «مقالات انجمن سلطنتی» می‌نویسد، فکر می‌کند که جد گروهی از زنبورها به نام Cynipoidea، که مگس‌ها را پارازیته می‌کنند، ۱۸ ژن ویروسی را در ژنوم خود در یک اقدام اهلی‌سازی که ۷۵ میلیون سال پیش اتفاق افتاده، جمع‌آوری کرده است و این به شکوفایی این گروه کمک کرده است.

وحشت‌های سیاه و زرد لانه‌ساز و مخل پیک‌نیک که عموماً وقتی کلمه "زنبور" به ذهن می‌آید، در واقع نماینده این گروه نیستند. اکثر زنبورها کوچک، انفرادی هستند و با تخم‌گذاری در داخل یا روی سایر بندپایان، به ویژه حشرات و عنکبوت‌ها تولید مثل می‌کنند. Cynipoidea متخصص لارو مگس است. مانند سایر زنبورهای پارازیتوئید، وقتی تخم‌های آنها از تخم بیرون می‌آیند، لاروها میزبان خود را زنده می‌خورند.

برای کمک به فرزندان خود در این تلاش، زنبورهای مادر Cynipoidea نیز ترکیبی از زهر، ویروس‌ها و سایر مواد را به مگس‌ها تزریق می‌کنند که سیستم ایمنی میزبان را خراب می‌کند. برخی از این مواد از پروتئین‌هایی تشکیل شده‌اند که به طرز چشمگیری شبیه پروتئین‌هایی هستند که خود ویروس‌ها برای حمله به سایر موجودات تولید می‌کنند.

با این وجود، این پروتئین‌های ویروس مانند، نه در ژن‌های ویروسی، بلکه در ژن‌هایی کدگذاری می‌شوند که اکنون بخشی از ژنوم زنبورها هستند. بنابراین دکتر گینه فرض کرد که سیینیپوئیدهای اجدادی آنها را در زمان‌های مختلف در گذشته از ویروس‌ها دزدیده‌اند. او از خود پرسید چه زمانی. برای فهمیدن این موضوع، او و همکارانش ژنوم ۴۱ زنبور Cynipoidea از شش زیرخانواده را با استفاده از تکنیک‌های ساعت مولکولی که سرعت واگرایی ژن‌ها در دودمان‌های مختلف را تخمین می‌زند، تجزیه و تحلیل کردند. این به آنها اجازه داد تا بفهمند که هر ژن چه زمانی وارد ژنوم اجدادی شده است.

پاسخ برای هر ۱۸ مورد یکسان بود. بنابراین به نظر می‌رسد که اهلی کردن این ژن‌ها یک رویداد واحد بوده است. جالب اینجاست که این مربوط به لحظه‌ای در دوره کرتاسه است که گروه مگس‌هایی که سیینیپوئیدها پارازیته می‌کنند، خود شروع به تنوع کردند. دکتر گینه معتقد است که اهلی کردن ویروس به تسهیل تنوع زنبورها در پاسخ به افزایش تعداد گونه‌های میزبان کمک کرده است.

اشتراک:
این گزارش ترجمه و بازنویسی خبری با موتور هوش مصنوعی افق آبی است و برای خوانندهٔ فارسی‌زبان بازتنظیم شده. منبع اصلی: the economist