Ученые исследовали генетическую историю медоносной пчелы

Коллектив ученых из Канады, США, Кении, Франции, Германии, Саудовской Аравии и ЮАР провел генетическое исследование, чтобы уточнить происхождение медоносной пчелы. Устранение этого пробела в знаниях необходимо для понимания эволюции и генетики одного из самых важных опылителей в мире.

Предыдущие исследования показывали, что медоносные пчелы (Apis mellifera) прибыли из Азии примерно 300 тыс. лет назад и быстро распространились по Европе и Африке. Существует более тридцати подвидов или пород медоносной пчелы, которые подразделяются на европейскую, африканскую и ближневосточную группы. В нынешнем исследовании профессор Амро Зайед из Йоркского университета (Канада) и его коллеги проанализировали 251 геном 18 подвидов медоносных пчел и нашли подтверждение западноазиатского происхождения медоносной пчелы, а также выяснили, что произошло по крайней мере три экспансии пчел из Азии, давших начало африканским и европейским линиям.

«Род Apis состоит из 12 существующих видов, которые образуют три отдельные группы: гигантские медоносные пчелы, карликовые медоносные пчелы и гнездящиеся медоносные пчелы, — пишут авторы. — Все существующие виды Apis, кроме одного, являются эндемиками Азии. Исключение — Apis mellifera, распространенный в Европе, Африке и Западной Азии». Подвиды медоносной пчелы генетически и морфологически разделяются как минимум на пять различных эволюционных линий: линия M в Евразии, линия C в Европе, линии O и Y в Западной Азии и линия A в Африке.

Ученые обнаружили, что в геноме медоносной пчелы есть несколько «горячих точек», которые позволили насекомым адаптироваться к новым географическим районам. В то время как весь геном насчитывает более 12 000 генов, только 145 из них имели повторяющиеся признаки адаптации, связанные с формированием всех основных линий медоносных пчел, обнаруженных сегодня. «Наше исследование показывает, что базовый набор генов позволил пчелам адаптироваться к разнообразным условиям окружающей среды в пределах ее естественного ареала, регулируя поведение рабочих и колоний, — говорит Кэтлин Доганцис из Йоркского университета. — Эта адаптация позволила развить около 27 различных подвидов медоносных пчел. Важно понимать, как адаптированные к местным условиям подвиды и отбор на уровне колонии рабочих пчел вносят вклад в качества и разнообразие выращиваемых пчелиных семей. Секвенирование этих пчел также привело к открытию двух различных линий — одной в Египте, а другой на Мадагаскаре».

Результаты работы были опубликованы в журнале Science Advances.