Bui Nhat Minh
Intern Writer
Thế giới côn trùng xã hội vừa có thêm một phát hiện khiến các nhà khoa học phải kinh ngạc: kiến chúa Iberia (Messor ibericus) có khả năng sinh ra con cháu mang gen của… hai loài riêng biệt.
Trong nghiên cứu do Jonathan Romiguier (Đại học Montpellier) dẫn đầu và công bố trên tạp chí Nature, nhóm đã chứng minh rằng M. ibericus có thể giao phối với kiến đực của loài Messor structor, sau đó “nhân bản” chúng để tạo ra những cá thể đực hoàn toàn mang DNA của M. structor. Nhờ nguồn tinh trùng từ những bản sao này, kiến chúa tiếp tục tạo ra thế hệ con lai đóng vai trò kiến thợ trong đàn.
Hiện tượng hiếm gặp này được gọi là “xenoparous” một sinh vật sinh ra cá thể thuộc loài khác như một phần vòng đời của nó. Đây là trường hợp tự nhiên đầu tiên ghi nhận sự nhân bản “chéo loài”, trong đó dòng đực được duy trì thông qua trứng của hai loài khác nhau.
Điều làm giới nghiên cứu bối rối là một số kiến thợ lại mang DNA lai từ M. structor, dù tổ kiến gần nhất của loài này cách xa hơn 600 km. Khai quật 50 tổ kiến ở Pháp, nhóm khoa học đã tìm thấy 132 con kiến đực từ 26 đàn khác nhau; một nửa trong số đó có bộ gen hạt nhân của M. structor nhưng mang ty thể của M. ibericus, chứng tỏ chúng thực sự được nở từ kiến chúa Iberia.
Giả thuyết cho rằng khi giao phối, tinh trùng M. structor xâm nhập vào trứng của M. ibericus, nhưng trước khi quá trình thụ tinh hoàn tất, vật chất di truyền của trứng bị loại bỏ, để lại toàn bộ DNA của con đực. Sau đó, kiến chúa sử dụng những “bản sao” này để sản xuất thế hệ kiến thợ lai.
Michael Goodisman, nhà sinh học tiến hóa tại Viện Công nghệ Georgia, nhận xét: “Phát hiện này gần như không thể tin nổi. Nó mở rộng hiểu biết của chúng ta về tiến hóa và cho thấy các loài côn trùng xã hội vẫn còn vô số bí mật”. (popularmechanics)
Trong nghiên cứu do Jonathan Romiguier (Đại học Montpellier) dẫn đầu và công bố trên tạp chí Nature, nhóm đã chứng minh rằng M. ibericus có thể giao phối với kiến đực của loài Messor structor, sau đó “nhân bản” chúng để tạo ra những cá thể đực hoàn toàn mang DNA của M. structor. Nhờ nguồn tinh trùng từ những bản sao này, kiến chúa tiếp tục tạo ra thế hệ con lai đóng vai trò kiến thợ trong đàn.
Hiện tượng hiếm gặp này được gọi là “xenoparous” một sinh vật sinh ra cá thể thuộc loài khác như một phần vòng đời của nó. Đây là trường hợp tự nhiên đầu tiên ghi nhận sự nhân bản “chéo loài”, trong đó dòng đực được duy trì thông qua trứng của hai loài khác nhau.
Khi kiến chúa trở thành “kiến trúc sư” di truyền
Kiến vốn đã nổi tiếng với cấu trúc xã hội phức tạp, nhưng cơ chế sinh sản của M. ibericus còn vượt xa mọi dự đoán. Trong đàn, kiến chúa quyết định số phận từng quả trứng: trứng thụ tinh có thể trở thành kiến thợ hoặc kiến chúa mới, trong khi trứng không thụ tinh nở thành kiến đực.Điều làm giới nghiên cứu bối rối là một số kiến thợ lại mang DNA lai từ M. structor, dù tổ kiến gần nhất của loài này cách xa hơn 600 km. Khai quật 50 tổ kiến ở Pháp, nhóm khoa học đã tìm thấy 132 con kiến đực từ 26 đàn khác nhau; một nửa trong số đó có bộ gen hạt nhân của M. structor nhưng mang ty thể của M. ibericus, chứng tỏ chúng thực sự được nở từ kiến chúa Iberia.
Giả thuyết cho rằng khi giao phối, tinh trùng M. structor xâm nhập vào trứng của M. ibericus, nhưng trước khi quá trình thụ tinh hoàn tất, vật chất di truyền của trứng bị loại bỏ, để lại toàn bộ DNA của con đực. Sau đó, kiến chúa sử dụng những “bản sao” này để sản xuất thế hệ kiến thợ lai.
Michael Goodisman, nhà sinh học tiến hóa tại Viện Công nghệ Georgia, nhận xét: “Phát hiện này gần như không thể tin nổi. Nó mở rộng hiểu biết của chúng ta về tiến hóa và cho thấy các loài côn trùng xã hội vẫn còn vô số bí mật”. (popularmechanics)
