Mangusty nezapomínají, že jim pomáhali jiní jedinci, a po nějaké době jsou schopni zajistit návratovou službu. Ve studii publikované v Sborník Národní akademie věd, vědci uvedli, že trpasličí mangusty, které během dne sledovaly bezpečnost své skupiny, dostávaly na konci dne prodlouženou péči od ostatních jedinců a její trvání záviselo na tom, kolik času zvířata strávila hlídáním.
zakrslé mangusty (Helogale parvula) žijí ve stálých skupinách skládajících se z dominantního páru a několika podřízených jedinců obou pohlaví. Během dne jsou mangusty zaneprázdněny především hledáním potravy – hrabou po červech, hledají brouky a termity a udržují kontakt se skupinou pravidelným telefonováním. Někteří jedinci plní roli strážců – zaujímají vyvýšené místo a odtud kontrolují území, a pokud se přiblíží predátor, vydávají alarmující výkřik. Bezpečnost je prováděna postupně všemi podřízenými jednotlivci skupiny, kteří se pravidelně nahrazují. Na konci dne, po návratu do svého úkrytu, se mangusty zapojí do vzájemné péče. Grooming má jak hygienickou, tak sociální funkci – péče o srst snižuje úzkost a pomáhá navazovat a udržovat sociální vazby ve skupině. Doposud však nebylo jasné, co určuje dobu ošetřování jednotlivých mangust.
Julie Kern (Julie M. Kernová) a Andrew Radford (Andrew N. Radford) z University of Bristol studovali divokou populaci zakrslých mangust v Jižní Africe. Výzkumníci shromáždili údaje o chování od 12 skupin mangust navyklých na lidskou přítomnost. Ukázalo se, že čím více času mangusta stráví ochranou míru své skupiny, tím úměrně více času stráví zbytek skupiny její úpravou, když se vrátí do svého úkrytu.
Aby vědci otestovali platnost vztahu mezi délkou skupinového střežení a přijatým ošetřováním, provedli experiment. Pro každou z 12 vybraných mangust byla pořízena dvojice zvukových nahrávek – jedna její poplašná volání, druhá její krmení. V každé relaci byl v průběhu tří hodin periodicky přehráván jeden ze zvukových záznamů vybrané mangusty. Sezení bylo prováděno jednou denně, přičemž se postupně přehrávaly všechny zvukové stopy. Poté, když se skupina vrátila do krytu, výzkumníci sledovali účastníky péče o srst a dobu jejich trvání. Z těchto údajů jednoznačně vyplynulo, že jedinec, jehož poplašná volání skupina slyšela během krmení během dne, obdržela od skupiny více péče než stejný jedinec, pokud byly přehrávány pouze jeho hovory, a než kontrolní jedinec, jehož nahrávky nebyly přehrát vůbec. Celková doba péče se zároveň zvýšila kvůli počtu přístupů, spíše než délce každého z nich.
Pozorování naznačují, že česání může být odměnou za hlídací služby a odměnu v podobě česání strážci nedostali hned po dokončení práce, ale až na konci dne, kdy se mangusty vrátily do svého úkrytu. Stojí za zmínku, že délka péče souvisela s množstvím času stráveného na strážním stanovišti, a nikoli s tím, kdo hlídal jako poslední. Vědci tak došli k závěru, že si zbytek skupiny pamatoval, kdo jak moc hlídal, a podle toho strážce odměňovali. Jednotlivci, kteří více přispěli k ochraně celé skupiny, získali ve skupině vyšší sociální postavení. Tato jedinečná experimentální zjištění naznačují, že mangusty si mohou pamatovat nedávnou laskavost, aby ji oplatily.
Spolupráce může mít u zvířat různé podoby, o čemž se dočtete v našem materiálu „COOP.Nature“.
Alexandra Kochetková
Našli jste překlep? Vyberte fragment a stiskněte Ctrl + Enter.
Změna tří genů způsobila partenogenezi u ovocných mušek
Vědci poprvé indukují partenogenezi pomocí editace genomu
Genetici z amerických a britských univerzit zjistili, které geny jsou zodpovědné za fakultativní partenogenezi u Drosophila. Provedli cílené změny v muších genech ovlivňujících fluiditu membrán (Desat2), tvorbu centriolu (Polo) a rychlost proliferace (Myc). Samice much z vytvořené genetické linie úspěšně vstoupily do sexuální reprodukce, ale byly také schopny partenogeneze po dobu nejméně dvou generací. Studie byla publikována v časopise Current Biology. Partenogeneze – vývoj živých organismů z neoplozeného vajíčka – je mezi zvířaty rozšířená. Na fylogenetickém stromě čistě partenogenetické druhy často koexistují s těmi, které praktikují „normální“ sexuální reprodukci. Někdy je dokonce možné popsat sporadické případy výskytu partenogeneze u jednotlivých zástupců nepartenogenetických druhů. Proto může genetické pozadí partenogeneze podle evolučních standardů vzniknout rychle a mělo by být v tomto případě relativně nekomplikované. Konkrétní molekulární mechanismy partenogeneze však často zůstávají nerozluštěné. U mušek neschopných partenogeneze se vajíčko zastaví ve stadiu I. metafáze meiózy a další vývoj (dokončení dělení, oddělení polárních tělísek a další mitotická dělení) pokračuje až po oplození. Existují ale i fakultativní partenogenetické linie, v nichž partenogenetičtí potomci tvoří desetiny až deset procent populace. Dr. Alexis L. Sperling) z University of Cambridge s kolegy z amerických univerzit v Memphisu a Caltechu studovali mechanismus fakultativní partenogeneze u much druhu Drosophila mercatorum. Genetici vybrali a sekvenovali genomy a transkriptomy fakultativních a obligátních partenogenetických kmenů D. mercatorum a porovnali je mezi sebou. Během partenogeneze byla změněna exprese 44 genů, spojených především s tvorbou centriol a regulací buněčného cyklu. Navzdory skutečnosti, že předci D. mercatorum a studovanější D. melanogaster se rozcházel před více než 40 miliony let, srovnávací genomická data umožňují znovu vytvořit změny nalezené v genomu méně známého genomu pomocí známějšího modelového objektu. Vědci znovu vytvořili D. melanogaster identifikoval změny v genové aktivitě pomocí editace genomu CRISPR, genových duplikací a zavedení antisense RNA nebo enhancerových sekvencí do genomu genů. Nejvyšší úroveň partenogeneze byla zaznamenána u skupin transgenních D. melanogaster, u kterého byla zvýšena aktivita genů Polo (regulátor tvorby centriolu) nebo Myc (regulátor buněčného cyklu), nebo aktivita Slmb (ubikvitin ligáza, která podporuje degradaci Myc) a Desat2 (enzym syntetizující nenasycené mastné kyseliny a reguluje fluiditu membrány) geny byly sníženy. Každé třetí obligátně partenogenetické vajíčko D. polární tělíska mercatorum nebo samičí pronuklea vstoupila do mitotických dělení, čímž vznikla embrya (stejný obrázek byl pozorován v každém osmém případě fakultativních partenogenetických linií). Počet polárních těles schopných spontánně vstoupit do mitózy (a tím vytvořit embryo) se zvýšil se zvýšenou aktivitou genů Myc a Polo. Navíc se mnoho much z partenogenetických linií po celularizaci stává nediploidními (nejčastěji triploidními) v důsledku narušení tvorby vřeténka. Vědci obdrželi 21 tisíc samic much D. melanogaster, homozygotní pro mutantní alely genů Polo, Myc a Desat2, a držel je v nepřítomnosti samců. Celkem samice vyprodukovaly 143 dospělých potomků (průměrně 0,7 potomků na 100 much), což zase dalo dvě partenogenetické dospělé potomky druhé generace (1,4 procenta předchozí generace). Linie zvířat schopných partenogeneze během několika generací tak byla poprvé získána pomocí editace genomu. Na základě získaných dat autoři navrhují následující mechanismus fakultativní partenogeneze. Zvýšení fluidity membrány (membrána cytoplazmatického a endoplazmatického retikula) ovlivňuje tvorbu centra organizujícího mikrotubuly a následně vřeténka. Jeho tvorba zjednodušuje vstup do mitózy. Takové změny by se mohly stát evolučně výhodnou akvizicí, když se mouchy rozšíří do chladnějších oblastí (zvýšená fluidita membrán, spojená s poklesem desaturázové aktivity, zlepšuje přežití much při nízkých teplotách). Podrobnosti o původu partenogenetických linií much však dosud nebyly plně prozkoumány – soudě podle disproporce mezi malými změnami v genomu a výraznými transkriptomickými změnami, některé změny v partenogenetické D. mercatorum může mít epigenetický charakter (význam epigenomu pro partenogenezi byl již dříve prokázán v experimentu na myších).
