Около 66 миллионов лет назад астероид, уничтоживший динозавров, открыл путь для стремительного распространения новых видов животных. В этот период муравьи достигли экологического господства. Сегодня они образуют крупнейшее семейство общественных насекомых — более 15 000 видов по всему миру. Данную информацию сообщает портал Phys.org.
Новое исследование, опубликованное в Science Advances, показало, что муравьям помогли так называемые транспозоны, или «прыгающие гены», — фрагменты ДНК, способные перемещаться и размножаться внутри генома. Работу провела международная команда под руководством доктора Лукаса Шрадера из Института эволюции и биоразнообразия Мюнстерского университета.
Долгое время «прыгающие гены» считали «геномными паразитами», которые размножаются без пользы для хозяина и в худшем случае вызывают болезни. Теперь их всё чаще признают двигателями эволюционных новшеств. Исследователи выяснили: линии муравьёв с наибольшим числом транспозонов сегодня самые многочисленные по видам. Более того, вспышки активности «прыгающих генов» произошли у предков крупнейших групп муравьёв в раннем палеогене — около 66 миллионов лет назад, незадолго до их разделения на тысячи современных видов.
«Удар астероида имел драматические последствия для окружающей среды. Мы нашли геномный механизм, связывающий эти экологические потрясения с быстрым разнообразием муравьёв — транспозоны», — объясняет Шрадер. Схожие закономерности выявлены у приматов и летучих мышей, у которых всплески активности «прыгающих генов» совпадали с ускорением видообразования.
Учёные также связали транспозоны с расширением важных семейств генов химической коммуникации. Особую роль сыграли обонятельные рецепторы: муравьи ориентируются, узнают сородичей и координируют колонии почти исключительно по запаху. Для исследования команда проанализировала геномы 163 видов муравьёв из 12 из 16 ныне живущих подсемейств, реконструировав историю активности транспозонов за последние 100 миллионов лет.