Соответствующая статья появилась в журнале Science, где ученые рассказали, что появление кастового строя у муравьев в первую очередь обусловлено недостатком пищи и заботы о потомстве.
К такому выводу специалисты пришли на основании изучения генов насекомых, и выяснилось, что у муравьев присутствует ген, достаточная активность которого означает возможность к репродуктивности.
Главной целью ученых было выяснить, почему одни муравьи (королевы) способны откладывать яйца, а остальные её сестры в конечном итоге превращаются в рабочих особей.
Для этого специалисты решили изучить королев и рабочих особей и выяснилось, что их различия будут в наличие активности гена ILP2, а именно он и управляет метаболизмом.
В случае, если пищи для муравьев очень мало, они не могут себе позволить потомство. Группа ученых наблюдала за муравьями вида Ooceraea biroi, которые уникальны тем, что способны откладывать яйца вне зависимости от наличия самца и все в колонии могут производить потомство.
После того, как они откладывают яйца они переходят в роль рабочих, причем заботятся они не только о своих личинках, но и о личинках других муравьёв.
При благоприятных условиях, либо в момент, когда по каким-либо причинам другие муравьи гибнут, у оставшихся повышается активность гена ILP2 и муравьи начинают откладывать яйца.
Этот ген, как оказалось, не только управляет скоростью метаболизма в организме насекомых, но и имеет ряд других функций.
В случае, появления личинок в муравейнике, у ряда особей снижалась активность гена и такие особи начинали активно искать пищу, а массовая гибель или исчезновение молодняка провоцировала активность гена и переводила муравьев в режим размножения.
В процессе эволюции, как считают ученые, у других муравьев такие переключения в итоге привели к расслоению на две группы – матки и рабочие особи.