Sådan beslutter bier, hvad de skal være:Forskere forbinder reversible 'epigenetiske' mærkers adfærdsmønstre

I et banebrydende studie har forskere fra Baylor College of Medicine og Texas A&M University, ledet af Dr. M. Justin O'Connor, afsløret den mekanisme, hvorved en honningbis tidlige livserfaringer kan forme dens adfærd gennem hele dens liv. Denne opdagelse giver en betydelig indsigt i kompleksiteten af ​​adfærdsplasticitet og har vigtige implikationer for vores forståelse af, hvordan miljøet kan ændre genekspression og adfærd.

Forskerholdet fokuserede på honningbiarten, Apis mellifera, og undersøgte specifikt, hvordan oplevelsen af ​​at blive fodret med royal gelé i løbet af de første tre dage af livet påvirker biens udviklingsbane. Royal gelé er en speciel mad, der udskilles af unge ammebier, og som typisk er forbeholdt bidronningen. Når en arbejdsbi modtager royal gelé, kan den udvikle sig til dronning med forskellige morfologiske, fysiologiske og adfærdsmæssige træk.

Ved hjælp af avancerede molekylære teknikker analyserede forskerne de epigenetiske mærker i genomerne af arbejderbier, der havde modtaget royal gelé eller en standarddiæt. De identificerede specifikke reversible epigenetiske mærker, kendt som DNA-methylering, der undergår dynamiske ændringer som reaktion på royal geléfodring. Disse epigenetiske mærker viste sig at være forbundet med gener involveret i adfærd, herunder aggression, fouragering og yngelpleje.

Interessant nok fandt forskerne ud af, at disse DNA-methyleringsmærker kunne modulere ekspressionen af ​​adfærdsrelaterede gener i arbejderbiernes hjerner. Dette tyder på, at tidlig ernæringserfaring kan efterlade et varigt epigenetisk aftryk på biernes genetiske reguleringssystemer, hvilket fører til ændringer i adfærdsmønstre observeret gennem deres levetid.

Desuden afslørede undersøgelsen, at DNA-methyleringsmærkerne forbundet med royal jelly-behandlingen kunne vendes senere i livet ved at manipulere biernes diæter eller levevilkår. Dette fund fremhæver yderligere den dynamiske og responsive karakter af disse epigenetiske modifikationer.

Forskerholdets opdagelse repræsenterer et stort fremskridt i vores forståelse af sammenhængen mellem miljøoplevelser, genregulering og adfærd. Ved at identificere de reversible epigenetiske mærker, der er involveret i honningbiers adfærdsudvikling, giver denne undersøgelse en kraftfuld ramme til at undersøge, hvordan miljøfaktorer påvirker genekspression og adfærd på tværs af forskellige arter og kontekster.