Ameisengenom Enthüllt Die Überlebensgeheimnisse Des Winterharten Schädlings

2024 Autor: Daisy Haig | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 03:04

WASHINGTON – Die in die Küche eingedrungene argentinische Ameise hat einen ausgeprägten Geruchs- und Geschmackssinn und besitzt einen eingebauten genetischen Schutzschild gegen schädliche Substanzen, sagten Forscher, die ihr Genom sequenziert haben.

Mehr über die Funktionsweise der braunen Schädlinge zu wissen, kann dazu beitragen, die größeren Bedrohungen, die sie für Pflanzen und einheimische Arten darstellen, auszurotten, heißt es in der Studie in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Die argentinische Ameise ist wegen ihrer enormen ökologischen Auswirkungen eine besonders besorgniserregende Art", sagte Neil Tsutsui, außerordentlicher Professor am Department of Environmental Science der UC Berkeley.

"Wenn die argentinischen Ameisen eindringen, verwüsten sie die einheimischen Insektengemeinschaften und fördern gleichzeitig das Populationswachstum landwirtschaftlicher Schädlinge", sagte Tsutsui, korrespondierender Autor des argentinischen Ameisenpapiers und Co-Autor von zwei weiteren Artikeln über die Genome der roten Erntemaschinen -Schneideameisen.

"Diese Genomkarte wird eine riesige Ressource für Menschen darstellen, die daran interessiert sind, effektive und gezielte Wege zur Bekämpfung der argentinischen Ameise zu finden."

Das Genomprojekt zeigte, dass argentinische Ameisen satte 367 sensorische Rezeptoren für Geruch und 116 für Geschmack haben, mehr als das Doppelte der Geruchskapazität der Honigbiene und fast deutlich über den 76 Geschmackssensoren der Mücke.

„Ameisen sind Bodenbewohner, gehen auf Wegen und leben für viele die meiste Zeit ihres Lebens im Dunkeln, daher macht es Sinn, dass sie einen scharfen Geruchs- und Geschmackssinn entwickelt haben“, sagte Tsutsui.

Die Ameisen scheinen sich auch an die Vielzahl von Giften angepasst zu haben, denen sie in ihrer Ernährung begegnen können, indem sie "eine große Anzahl von Cytochrom-P450-Genen entwickelt haben, die für die Entgiftung von Schadstoffen wichtig sind", heißt es in der Studie.

"Argentinische Ameisen haben 111 solcher Gene, während europäische Honigbienen im Vergleich dazu 46 haben."

Während die argentinischen Ameisen in einigen Aspekten über die Honigbiene hinausragen können, sind die beiden in sozialer Hinsicht ziemlich ähnlich, jede mit einer dominanten Königin, die für die Fortpflanzung in der Kolonie verantwortlich ist, und Arbeiterinnen, die nach Nahrung jagen.

„Wir wissen jetzt, dass Ameisen die Gene und die Genomsignatur der DNA-Methylierung haben – der gleiche molekulare Mechanismus, der veröffentlichte Honigbienenstudien gezeigt haben, ist dafür verantwortlich, zu wechseln, ob das Genom als Arbeiter oder Königin gelesen wird“, sagte Christopher Smith, Assistenzprofessor für Biologie an der San Francisco State University, Autor von drei der vier Genomstudien.

Eine weitere Untersuchung der Gene der Ameise, insbesondere der Gene, die sie entgiften, könnte dazu beitragen, festzustellen, ob die Ameisen gegen Pestizide resistent sind, und möglicherweise Forscher zu einem neuen Weg führen, sie zu töten.

Doch solche Entwicklungen können lange dauern und sind kniffliger, als es den Anschein hat.

"In der Biologie besteht die Idee darin, dass wir, sobald wir das Genom einer Schädlingsart kennen, eine magische Kugel oder eine intelligentere Kugel entwickeln können, um sie zu besiegen", sagte Smith.

"In Wirklichkeit besteht das Genom nur aus Informationen; wir müssen das jetzt in die Tat umsetzen, und dazu müssen wir Ameisen genetisch manipulieren, um zu bestätigen, ob ein Zielgen das tut, was wir denken", sagte er.

„Ein Genom zu haben ist, als würde man ein großes Buch mit einem Haufen Wörter bekommen, die wir nicht verstehen. Jetzt müssen wir die Grammatik und Syntax herausfinden.“