Апоптоз допомагає термітів підтримувати кастове суспільство
Робочі термітів роду Nasutitermitinae перетворюються в солдат за допомогою процесів програмованої клітинної смерті: «хімічну зброю» солдат розвивається завдяки апоптотической деградації верхніх щелеп у робітників.
Терміти Nasutitermes з «носом» -спрінцовкой (фото jeans_Photos).
Терміти відомі своїми величезними колоніями, міцними будинками-термітниками і високоорганізованої соціальною системою. Всі особини діляться на репродуктивних, робітників і солдатів. Анатомічні відмінності між ними досить великі, і фізіологічні механізми, які формують той чи інший кастовий вигляд, досі багато в чому не з`ясовані.
Так, солдати термітів підродини Nasutitermitinae, на відміну від солдатів інших видів, мають на голові рогообразние виступ, хоча, з огляду на його призначення, його слід порівнювати з наконечником для клізми. Цей «ніс» служить для розпилення хімічних речовин, синтезованих в спеціальній лобової залозі: так солдати Nasutitermitinae відлякують ворогів. У той же час у них сильно скорочені мандібули, або жвали (верхні щелепи, які є у робочих і які розростаються до страхітливих розмірів у солдатів інших видів).
Трансформація робочого в солдата підпорядковується одному з ювенільнихі гормонів, які керують розвитком і перетвореннями комах. Через дві линьки, пройшовши стадію «полусолдат», терміти-робітники втрачають жвали і набувають характерного «ніс» -спрінцовку. Але якщо, наприклад, формування і зростання тих же жвал верховодить у термітів добре відомим геном, то механізм, що викликає зворотну трансформацію у Nasutitermitinae, до сих пір залишається загадкою.
Ентомологи з Університету Тоями (Японія) обробляли робочих термітів Nasutitermes takasagoensis ювенільний гормоном і стежили, які анатомічні і молекулярні зміни відбуваються у комах, які перетворюються в солдатів.
У своїй статті в журналі Science of Nature автори повідомляють, що утворення органів нападу і захисту - залози та виросту на голові - супроводжується апоптозом в тканинах, утворюють щелепи-жвали. Апоптоз (програмована клітинна смерть) більшою мірою відомий як інструмент ліквідації клітин з порушеннями в генетичному апараті, щоб вони не встигли завдати шкоди здоровим ділянкам тканини. Програмована смерть використовується також для контролю над чисельністю клітин, щоб їх не стало більше, ніж потрібно. В даному ж випадку апоптоз допомагає термітів «обмінювати» верхні щелепи на «хімічну зброю» - можливо, саме апоптотична деградація жвал уможливлює формування залоз і рогообразние виступу на голові. Таким чином, як укладають вчені, терміти змогли навіть настільки тонкий і складний процес, як програмована смерть клітин, поставити на службу власної кастової системі.
