Одинокая самка богомола

Единственный вид богомолов, который всегда размножается бесполым путем, — североамериканская бруннерия северная (Brunneria borealis). Все особи данного вида — самки. Новое исследование обнаруживает среди них небольшие генетические вариации, что указывает на относительно недавнее появление вида. Исследователи полагают, что единственная самка богомола, которая могла размножаться без самца, могла стать прародительницей всех представителей этого вида в Северной Америке.

Партеногенетическим называют размножение организмов, при котором потомство появляется без оплодотворения. Эмбрион возникает при делении неоплодотворенной яйцеклетки. Чаще всего партеногенез встречается у беспозвоночных животных, но он отмечен также у некоторых видов рыб, земноводных, рептилий и птиц. Иногда в жизненном цикле животного сменяются поколения, размножающиеся партеногенетически, и поколения, размножающиеся обычным путем (факультативный партеногенез). Но для целого ряда видов партеногенез служит единственной формой размножения, и самцов у этих видов вообще не существует.

Бруннерия северная обитает в полях вдоль атлантического побережья США, от восточного Техаса до центральной части Северной Каролины. Вид был зарегистрирован в Северной Каролине, Южной Каролине, Джорджии, Флориде, Алабаме, Луизиане, Миссисипи, Арканзасе, Оклахоме и Техасе. Длина насекомого может достигать 7,7 см. Крылья у данного вида небольшого размера, и летать эти богомолы не умеют.

Хотя существуют и другие богомолы, которые при определенных обстоятельствах размножаются партеногенетически, тот факт, что бруннерия северная размножается только так, интриговал ученых на протяжении десятилетий. Необычным оказался и еще один момент в размножении этого вида. В то время как у большинства видов богомолов каждая личинка выходит из собственного отверстия в оотеке и выход личинок происходит одновременно, оотека бруннерии имеет одно маленькое отверстие на конце, а личинки выходят оттуда по одной в течение нескольких месяцев.

Подробно изучить богомола решили трое биологов из Университета Вашингтона и Ли в Лексингтоне. Поймав в природе достаточное количество экземпляров, они отправились в лабораторию, где провели ДНК-баркодирование, используя участок из 610 пар оснований гена митохондриальной цитохромоксидазы I. Ученые не обнаружили никаких изменений в этой геномной последовательности у 24 богомолов, собранных в девяти местах в семи штатах. Исследователи говорят, что это необычно, и предполагают, что богомолы были завезены в Северную Америку сравнительно недавно, причем весьма вероятно, что начало американской популяции положил всего один богомол. Вполне возможно, что одна-единственная самка попала в Северную Америку на рубеже XX века. Как только она оказалась на берегу — совсем одна на огромном континенте — она приступила к партеногенетическому размножению, и ее потомство медленно продвигалось по своему ареалу в Северной Америке. Авторы исследования указывают, что бруннерия северная — единственный представитель данного рода в Северной Америке, прочие виды — Brunneria brasiliensis, Brunneria gracilis, Вrunneria grandis, Brunneria longa и Brunneria subaptera — обитают в Южной Америке. Этим видам свойствен факультативный партеногенез. Ученые обращают внимание на одну популяцию бруннерий в Уругвае, представители которой наиболее похожи на бруннерию северную и, возможно, приходятся ей предками. Проверить это биологи намерены в своих будущих исследованиях.

Работа опубликована в журнале Annals of the Entomological Society of America.