Быстрая эволюция научила бумажных ос распознавать лица друг друга

Оса бумажная (Polistes fuscatus) в ходе эволюции приобрела способность распознавать лица особей своего вида, присоединившись к ряду других видов ос и пчел, обладающих этим социальным навыком. Ученым удалось доказать, что эта эволюция произошла невероятно быстро – буквально в течение последних пары тысяч лет.

«Большой вопрос, на который мы хотим получить ответ, – как эволюционируют сложные признаки? Каковы способ и скорость развития познавательных навыков? – комментирует нейробиолог Майкл Шихан из Корнелльского Университета. – Самое удивительное в истории эволюции ос то, что наиболее интенсивное давление отбора не было связано с воздействием климата, поиском пищи или защитой от паразитов».
Еще в 2002 году исследователям удалось обнаружить, что бумажные осы используют зрение для распознавания друг друга. Чтобы это подтвердить, они разукрашивали лица ос, либо меняя их внешний облик, либо не затрагивая характерные черты. Оказалось, что осы с измененной внешностью вызывали больше агрессии со стороны своих сожителей по гнезду, чем те, раскрас которых не менял их отличительных черт. Но по мере того, как видоизмененные осы проводили больше времени в гнезде, агрессия по отношению к ним снижалась, что говорит о том, что они становились более знакомыми.

Такое явное распознавание лиц редко встречается у насекомых, поэтому исследователи решили изучить геном ос, чтобы выяснить, почему бумажные осы могут делать то, чего не могут остальные. Они собрали и сравнили геном бумажных ос с геномом двух близкородственных им видов, не обладающих способностью распознавания лиц, – P.metricus и P.dorsalis. Выяснилось, что в геноме бумажных ос резко выражены определенные когнитивные изменения, произошедшие за последние пару тысяч лет.

«Эти изменения затрагивают формирование долговременной памяти, развитие грибовидных тел (парных структур в мозге насекомых) и обработку зрительной информации», – говорит доктор Шихан.
Интересно, что все виды насекомых, способные распознавать лица друг друга, включая медоносных пчел и стеногастрин, живут колониями и могут иметь несколько королев. Иногда эти королевы буквально дерутся за доминирование в улье, и ученые считают, что распознавание лиц может быть полезно в этом случае для запоминания того, кто сейчас верховодит в стае.

Фото: Bea Leiderman/iNaturalist, CC BY-NC