Naučnici otkrivaju ključni hormon za diferencijaciju kasta mrava

Naučnici otkrivaju ključni hormon za diferencijaciju kasta mrava

Nedavna studija sa Univerziteta u Kopenhagenu, objavljena u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), otkriva kako određeni hormon, juvenilni hormon (JH), reguliše diferencijaciju kasta kod mrava. Ova studija, pod nazivom „Juvenilni hormon kao ključni regulator za asimetričnu diferencijaciju kasta kod mrava“, značajno poboljšava razumevanje razvoja i evolucije kastinskih uloga u mravima.

Kod većine vrsta mrava postoje dve glavne morfološki diferencirane kaste: kraljice i radnice. Kraljice su specijalizovane za reprodukciju, dok su radnice odgovorne za druge društvene funkcije poput traženja hrane, odbrane i brige o mladuncima. Kraljice su fizički veće, sa krilima, prednjim očima i organima za skladištenje sperme, dok radnice imaju manju veličinu tela i degenerisane reproduktivne organe.

Studija je pokazala da razvoj kaste može biti reverzibilan kod vrste faraonskog mrava (Monomorium pharaonis), što znači da se određivanje kaste može dogoditi i u fazi jaja. Istraživači su hranili larve faraonskog mrava hormonima u trećem stadijumu larve i otkrili da su radnice koje su tretirane hormonima razvile fizičke karakteristike slične kraljicama, kao što su povećana dužina tela, tri dodatna prednja oka, krila, mišići za letenje, pa čak i organ za skladištenje sperme. Međutim, nisu razvile jajnike, što je ključna karakteristika koja razlikuje kraljice od radnica.

Ovi rezultati ukazuju na to da su promene u razvojnoj osetljivosti na hormon mogle igrati ključnu ulogu u evoluciji novih kasta kod drugih mrava, kao što su vojnici i ginekolozi bez krila. Studija potvrđuje analogiju između diferencijacije ćelija u životinjskim organizmima i diferencijacije kasta u kolonijama mrava, pružajući uvid u to kako hormoni mogu oblikovati društvenu strukturu kod insekata.

Ovaj rad takođe otkriva kako hormonska modulacija može biti ključna za razumevanje stvaranja novih fenotipova i kastinskih uloga u društvenim insektima, s potencijalom za primenu u istraživanjima evolucije i razvoja uopšte.