Срочные новости раздела
Значительное генетическое разнообразие помогает колорадскому жуку преодолевать все трудности

Значительное генетическое разнообразие помогает колорадскому жуку преодолевать все трудности

Согласно новому исследованию, колорадский жук смог добиться огромного распространения благодаря генетическому разнообразию, которое позволило различным популяциям жука в Северной Америке быстро выработать устойчивость практически ко всему, что люди использовали для борьбы с ним.

Leptinotarsa decemlineata© wikipedia.org

Колорадского жука впервые поймал в 1811 году английский натуралист Томас Наттолл, совершавший путешествие по Северной Америке. Научное описание насекомого составил в 1824 году известный американский зоолог Томас Сэй. В то время основным кормом для жука служило дикорастущее растение паслен рогатый (Solanum rostratum), и исследователи даже не предполагали, что скромное насекомое потом привлечет к себе внимание ученых многих стран. Завоевание колорадским жуком полей началось в 1859 году, когда в штате Небраска он был впервые замечен на полях картофеля. В наши дни ущерб от колорадского жука составляет сотни миллионов долларов ежегодно. Колорадский жук устойчив к пятидесяти с лишним разновидностям инсектицидов, применяемых в сельском хозяйстве.

Генетическое разнообразие колорадского жука и арсенал существующих генов устойчивости, вероятно, затруднит борьбу с ним и в будущем, независимо от того, какие новые инсектициды разработают исследователи. Но понимание геномных ресурсов жука может помочь ученым разработать системы управления, которые будут держать его под контролем. «Этот жук был одним из первых, кто подвергся химической атаке в современную эпоху, и он очень успешно эволюционировал после этих атак, — говорит Шон Шовилл, профессор энтомологии Университета Висконсина, который руководил новым исследованием. — Что касается других насекомых, которых мы надеемся контролировать, из изучения этого вредителя можно извлечь уроки. Какие механизмы использует это насекомое, чтобы обойти инсектициды?»

Профессор Шовилл и его сотрудники секвенировали геном колорадского жука в 2018 году. С тех пор они секвенировали ДНК нескольких десятков жуков со всех концов США. Эти региональные популяции различаются тем, к каким веществам они устойчивы и откуда происходят, что может дать ключ к пониманию эволюционной истории колорадского жука. Ученые обнаружили, что различные региональные группы развивались так быстро, потому что их родительские популяции уже обладали генетическими ресурсами, необходимыми для преодоления инсектицидов. Такая быстрая эволюция, основанная на богатстве существующего генетического разнообразия, противоречит старой модели эволюции, которая предполагала, что редкие мутации должны медленно возникать в популяции. В то время как новые мутации действительно появляются и могут способствовать устойчивости к инсектицидам, быстрая реакция картофельного жука на новые химические вещества в разных частях страны может быть объяснена только уже существующим генетическим разнообразием.

Статья опубликована в журнале Molecular Biology and Evolution   Источник: polit.ru

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Ученым из Физического института имени П.Н. Лебедева РАН удалось «сварить» патогенные бактерии — золотистый стафилококк и синегнойную палочку — с помощью лазера среднего инфракрасного диапазона.
подробнее...

Согласно новому исследованию Университета Флориды, корни растений прорастают во влажные туннели, проделанные юго-восточными гоферами (Geomys pinetis), где получают питательные вещества из отходов
подробнее...

Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе смогли получить антитела к одному из белков короновируса SARS-CoV-2 в куриных яйцах. Антитела, полученные из яиц, могут быть использованы для
подробнее...

Сотрудники Университета Аризоны определили, что среднее расстояние полета желтолихорадочного комара (Aedes aegypti) составляет 106 метров, и рассмотрели, как планирование исследования и другие факторы
подробнее...

Исследователи из Сколтеха и их российские и испанские коллеги экспериментально подтвердили работоспособность концепции нанотомографии давления — нового метода отображения внутренней структуры
подробнее...

Группа физиков из 10 стран сообщила об экспериментальном исследовании того, как электрический квадрупольный и магнитный дипольный моменты изотопов индия зависят от числа нейтронов в них. Ядро индия
подробнее...

Исследователи из Сколтеха, МГУ, Научно-технологического университета «Сириус» и Института биоорганической химии РАН исследовали роль двух бактериальных генов, которые помогают поддерживать целостность
подробнее...

Вымершие гигантские марабу с острова Флорес, которых считали нелетающими, все же были способны к активному полету. К такому выводу пришли палеонтологи, проанализировав кости этих птиц, обнаруженные за
подробнее...

Исследование ученых из Университета Западного Онтарио показало, что в период зимней спячки колорадские жуки разрушают митохондрии в собственных мышцах, а пробуждаясь, вновь их восстанавливают.
подробнее...

Группа ученых из Кольского научного центра РАН и Санкт-Петербургского государственного университета открыла новый минерал в якутском месторождении Кестёр в Верхоянском крае, который может стать
подробнее...

Палеогенетики прочитали самый старый геном домашней лошади из Америки. Им удалось отсеквенировать ДНК из зуба, найденного в испанском городе раннего колониального периода на Гаити. Ученые подтвердили
подробнее...

Окаменелости плезиозавров, найденные в древнем русле реки в пустыне Сахара позволяют предположить, что некоторые вымершие виды, которые традиционно считались морскими существами, могли обитать и в
подробнее...

Команда исследователей из Сколтеха и Томского политехнического университета применила уникальную технологию, используемую в аэрокосмической промышленности, для синтеза карбида гафния-тантала —
подробнее...

Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая доказали возможность генерации магнитного поля в диэлектриках с низким показателем преломления. К ним относятся стекло,
подробнее...

Палеонтолог Ромен Давид (Romain David) из Музея естественной истории в Лондоне выдвинул гипотезу, согласно которой относительный размер полукружных каналов во внутреннем ухе позвоночных зависит от их
подробнее...

Исследователи из Франции разработали инновационного «наноробота» полностью из молекул ДНК. Он поможет тщательнее изучить на микроскопическом уровне механизмы, которые имеют решающее значение для
подробнее...

Китайские физики экспериментально поиграли в квантовую игру Мермина — Переса с помощью гиперзапутанных фотонов. Эта игра представляет собой пример квантовой псевдотелепатии, то есть игры, в которой
подробнее...

Израильские физики построили теорию взаимодействия атома с излучением в среде фотонного временного кристалла. Так называют однородный материал, чья диэлектрическая проницаемость периодически меняется
подробнее...