Mehrere genetische Varianten, die mit dem Sozialverhalten von Honigbienen in Zusammenhang stehen, befinden sich in Genen, die bereits mit dem Sozialverhalten des Menschen in Verbindung gebracht wurden, berichten Ian Traniello von der University of Illinois at Urbana-Champaign, USA, und seine Kollegen am 16. September im Open-Access-Journal PLOS Biology . Die Ergebnisse deuten auf alte Wurzeln des Sozialverhaltens hin, die über Artengrenzen hinweg erhalten geblieben sind.
Bei sozialen Arten gibt es individuelle Unterschiede in der Geselligkeit – manche Individuen sind sehr sozial und gut in ihre Gesellschaft eingebunden, während andere weniger soziale Interaktion bevorzugen. Diese Unterschiede können durch viele Faktoren beeinflusst werden, darunter Stimmung, sozialer Status, Vorerfahrungen und Genetik. Die genetischen und molekularen Mechanismen, die die Geselligkeit beeinflussen, sind jedoch noch wenig erforscht.
Credits
Dr Zachary Huang CC BY 40 httpscreativecommonsorglicensesby40
Die Forscher kombinierten Genomsequenzierung, Analyse der Genexpression im Gehirn und Verhaltensbeobachtungen, um die genetischen Mechanismen zu untersuchen, die der Variation des Sozialverhaltens der Westlichen Honigbiene ( Apis mellifera ) zugrunde liegen. Sie sammelten erwachsene Honigbienen aus drei Kolonien und befestigten winzige Barcodes an ihren Körpern, wodurch ihr Sozialverhalten in Beobachtungsstöcken mit Glaswänden automatisch verfolgt werden konnte. Die Gesamtgenomsequenzierung von 357 Bienen brachte 18 genetische Varianten ans Licht, die mit der Tendenz verbunden sind, nahrhafte Flüssigkeiten mit Nestgenossen zu teilen – ein Sozialverhalten, das als „Trophallaxis“ bezeichnet wird. Einige dieser Varianten wurden in zwei Genen lokalisiert, Neuroligin-2 und nmdar2 , die eine ähnliche Sequenz aufweisen wie Gene, die zuvor mit Autismus beim Menschen in Verbindung gebracht wurden. Die Transkriptomsequenzierung brachte außerdem über 900 Gene ans Licht, die im Gehirn umso stärker exprimiert wurden, je häufiger eine Biene mit ihren Nestgenossen interagierte.
Die Ergebnisse verdeutlichen Ähnlichkeiten in den genetischen Mechanismen, die dem Sozialverhalten von Menschen und Bienen zugrunde liegen – Arten, die sich vor über 600 Millionen Jahren voneinander trennten. Geselligkeit ist eine komplexe Eigenschaft, die von vielen Genen gesteuert wird. Diese gemeinsamen genomischen Merkmale deuten jedoch darauf hin, dass es uralte molekulare Bausteine des Soziallebens gibt, die über Millionen von Jahren der Evolution erhalten geblieben sind, selbst wenn Menschen und Bienen das Sozialleben unabhängig voneinander entwickelt haben, so die Autoren.
DOI
