zakládající královna akácie-ant řezy její první vstupní otvor do oteklé trn, ve kterém ona začne její kolonie, první trn z této mladé sazenice ant-akát v Veracruz, Mexiko, 1962.
Dan Janzen
Během svého doktorského studia v roce 1960, Dan Janzen, teď Thomas G. a Louise E. DiMaura Termín Židle v Oddělení Biologie, znovu popsal, co se stal klasickým příkladem biologické mutualismus: povinný vztah mezi akáciovými mravenci a jejich hostitelskými akáciovými stromy. Acacia stromy produkují specializované struktury, přístřeší a krmit mraveniště a mravenci zase bránit strom před býložravci.
V nedávné studie v Proceedings of the National Academy of Sciences, kolegové z Janzen je v oddělení biologie odhalit genetický mechanismus, který programy rostlina straně ant-akát vztah. Scott Poethig, John H. a Margaret B. Fassitt Profesor Biologie, a Aaron Leichty, GR’18, ukázala, že tyto druhy acacia rozvíjet vlastnosti nezbytné krmit ant colony—duté oteklé trny pro jejich dům, a nectaries a na živiny bohaté letáku tipy nazývá Beltian těla na krmení jim—jako součást závislé na věku jev ve vývoji rostlin.
„s výrobou těchto vlastností jsou spojeny náklady,“ říká Poethig, hlavní autor zprávy, “ ale rostlina je potřebuje, jinak je to goner. Takže se děje kompromis. A zjistili jsme, že tyto vlastnosti se zřejmě vyvinuly na zadní straně již existující cesty, která řídí vývojový přechod v rostlinách.“
Leichty, nyní postgraduální výzkumný pracovník na University of California, Davis, říká, „Když jsme kopali do literatury, zjistili jsme, že mnoho rostlinných obranných strategií jsou závislé na věku. Je to neintuitivní, protože si myslíte, že mladé rostliny by chtěl začít dělat tyto struktury hned, takže by se jim nic nejedl, ale naše výsledky, stejně jako hluboké logika naznačují, že jsou biologické omezení na to, aby jim.“
studovat rysy v kontextu vývoje rostlin, Poethig a Leichty shromáždili akátu semena z on-line prodejců v Belize a z Janzen sám. Pozorovali to, co Janzen viděl ve volné přírodě před půl stoletím.
„jistě, rysy se objevují, ale ne hned,“ říká Leichty.
Po získání první genomu sekvence Vachellia druhu, vědci se podíval konkrétně na určité mikrorna —krátké nekódující části genomu—miR156 a miR157, které byly již dříve zjištěno, že být spojena s řízením vývojové načasování vlastnosti v jiných rostlinných druhů.
Jako oteklé trn a ostatní ant – přitahuje rysy se začaly objevovat v acacia, úrovně miR156 a miR157 klesl, a úrovně různých proteinů transkripčních faktorů potlačen, tyto mikrorna zvýšil.
získat pocit, jak se nařízení o tyto rysy mohly vzniknout evolučně, vědci zkoumali jiné druhy acacia, že nedělají Beltian těla nebo oteklé trny, ale udělat, aby nectaries na jejich listy. U těchto druhů, stejně jako u ant-acacias, se pokles miR156 shodoval s výskytem nektarů. Podobnost mezi akáty v tomto ohledu naznačuje, že stávající dráhy bylo přivlastněno regulovat jiné vlastnosti, které jsou potřebné pro zdravý tělesný strážce—oteklé trny a dobré jídlo—říkají vědci.
Janzenovi nález podporuje jeho terénní objevy, což je důvod pro prolnutí terénních a laboratorních výzkumů.
„sledoval jsem a zeptal se proč,“ říká Janzen. Poethig a Leichty, poznamenává, “ sledovali a ptali se jak.“.“