Генетический секрет клеща Варроа: раскрыт новый механизм размножения

Ученые выяснили, что самцы клеща Варроа несут и экспрессируют оба набора генома матери, что замедляет потерю генетического разнообразия и объясняет их высокую устойчивость к пестицидам.

Генетический секрет клеща Варроа: раскрыт новый механизм размножения
Фото: Unsplash / Indra Projects

Международное исследование под руководством исследователей из Университета Хайфы и Научно-исследовательского института Шамира, опубликованное в журнале Nature Communications, показало, что клещ Варроа (Varroa destructor) — один из самых опасных паразитов медоносных пчел — размножается иначе, чем считалось на протяжении десятилетий. В научном сообществе преобладало мнение, что самцы клеща несут лишь одну копию каждой хромосомы. Однако теперь выяснилось, что они несут и экспрессируют оба набора генома своей матери, фактически являясь ее генетическими клонами.

«Клещи Варроа размножаются в основном между близкими родственниками, а новые популяции начинаются с небольшого числа особей, — рассказала доктор Нурит Элиаш из Университета Хайфы, руководившая исследованием. — Поэтому можно было ожидать быстрой потери генетического разнообразия. Обнаруженный нами механизм передачи генов замедляет этот процесс и объясняет, как паразит сохраняет высокую адаптивность и устойчивость к пестицидам».

Методология и выводы исследования

Ученые совместно с коллегами из Японии, США и Австралии проследили за 30 семьями клещей на протяжении трех поколений, детально изучив 223 особи. Они секвенировали геном и исследовали экспрессию РНК, чтобы проверить, как генетический материал передается от матерей к сыновьям и от самцов к дочерям.

Результаты показали, что в 97% исследованных участков генома самцы унаследовали оба генетических варианта от матери, причем обе копии оказались активными. Построенные математические модели подтвердили, что такой способ размножения замедляет потерю генетического разнообразия по сравнению с прежними теориями, особенно при освоении новых популяций пчел.

«До сих пор модели, оценивающие реакцию клеща Варроа на пестициды и методы селекции пчел, исходили из того, что самцы несут лишь одну генетическую копию, — резюмировала доктор Элиаш. — Теперь эту отправную точку необходимо скорректировать. Хотя исследование пока не предлагает новых методов лечения, оно поможет точнее прогнозировать развитие резистентности у паразита в будущем».

Читайте также