Himenopteroek, oro har, eta inurriek, bereziki, beren sexua haplodiploidiaren bidez zehazten dute. Horrek esan nahi du emeak diploideak direla eta bi dotazio kromosomiko oso dituztela; hori da animalien artean ohikoena. Harrak, aitzitik, haploideak dira eta dotazio kromosomiko bakarra dute. Eme baten obulu haploidea espermatozoide batek ernaltzen duenean, dotazio kromosomiko bikoitza berrezarri eta beste eme bat izango dugu. Obulu hori ernaldu ezean, horren garapenaren bidez ale maskulino haploide bat sortuko da.
Himenopteroen artean ohikoa da antolakuntza sozial jakin bat izatea: erregina bat edo batzuk (ugalketarako emeak); erreginari laguntzen dioten eta koloniara elikagaiak ekartzen dituzten eme langile antzu ugari; eta har gutxi batzuk, erregina ernaltzeko oinarrizko zeregina dutenak.
Hori da arau orokorra, baina salbuespenak daude. Erregistratuta dauzkagun inurrien 15 000 espezieen artean, ehuneko pare batek ez dute erreginarik kolonietan. Zenbait kasutan, langileetako batzuk ugalkorrak dira; eta harrik ez dagoenean, ugalketa asexualeko kasuak gerta daitezke. Horietan, obuluek diploidia berrezarri eta emeak sortzen dituzte.
Harrik gabeko emeen ugalketa horri partenogenesi deritzo, eta, besteak beste, landare-zorrien artean gertatzen da. Sistema horren abantaila bat du, azkar sortzen baititu ondorengo asko, baina aniztasun genetiko berria sortzea eragozten du. Hori dela eta, ugalketa denboraldiaren amaieran, landare-zorriek harrak sortzeko obulu haploideak jartzen dituzte, eta, horrela, ugalketa sexualera itzultzen dira.
Oso modu ezberdinean, Ooceraea biroi inurri arpilatzaile klonikoa asexualki ugaltzen da, erregina eta harrik gabe. Genetikoki berdin-berdinak diren langileak sortzen ditu (klonak), eta guztiek dute obulu diploideak jartzeko gaitasuna. O. biroi inurri itsu txiki bat da (<3 mm), eta planeta osoko eremu tropikal eta subtropikaletan zabaltzen ari da (1. irudia). Kolonia nomada txikiak sortzen ditu. Lurralde batean zabaltzen doazen heinean, beste espezie batzuen inurritegiak arpilatzen dituzte, eta aurkitzen duten guztia jaten dute.
O. biroi espeziearen partenogenesia ulertzeko, meiosiaren kontzeptua errepasatu behar dugu (2. irudia). Obuluak eta espermatozoideak zelula haploideak dira, eta guraso diploideetatik datoz. Kromosoma kopuruaren murrizketa kromosomen erreplikazio baten ondorioz gertatzen da eta jarraian zatiketa zelularraren bi ziklo gertatzen dira (I. meiosia eta II. meiosia). I. meiosian kromosoma homologoen arteko gurutzaketa edo zatien trukea gerta daiteke. Hori oso garrantzitsua da aniztasun genetikoa sortzeko. Izan ere, aleloen —gen zehatz batek izan ditzakeen aldagaiak— konbinazio berriak sortzen dira.
Inurri arpilatzaile klonikora itzulita, meiosiaren ondoriozko lau zelula haploideak lerrokatu eta erdiko biak fusionatzen dira, dotazio diploidea berrezartzen dute eta ale berria ekarriko duen obulua sortu. Horrek arazo larria izan behar luke; izan ere, belaunaldiek aurrera egin ahala, aleloak galduko lirateke eta aniztasun genetikoa murriztuko litzateke. Fenomeno horri heterozigositatearen galera1 deritzo. Daniel Kronauerren taldeak duela gutxi argitaratutako ikerketa batean (New Yorkeko Rockefeller Unibertsitatea), argitu dute O. biroik nekez galtzen duela heterozigositatea ugalketaren bidez, eta aniztasunari eusten diola bere aleloetan. Nola da posible? Kromosomek Mendelen legeak urratzen dituztelako eta ez direlako ausaz segregatzen II. meiosian (azalpena 2. irudian). Birkonbinatu diren kromosomak batera heredatzen dira oraindik ezezagun zaigun mekanismo baten bidez. Hori horrela, inurri klonikoak ez du ugalketa sexualaren beharrik aniztasun genetikoa “freskatzeko”, landare-zorrien kasuan gertatzen denaren kontra.
Eta hori ez da O. biroik ekarritako sorpresa bakarra. Daniel Kronauer espezie horren populazioak ikertzen ari zenean, Okinawan doktorego ondokoa egiten ari zela, hauteman zuen kolonietan, bat-batean, hegoak eta begi errudimentarioak zituzten inurriak agertzen zirela, beste espezie batzuetako inurri erreginen antzekoak (3. irudia). Eta “sasierregina” (queen-like) horiek berriro agertu zitzaizkion Kronauerri bere laborategian urte batzuk geroago. Morfologia ez ezik, inurrien portaera ere inurri erreginen portaeraren antzekoa zen (ez du elikagairik bilatzen, langileen zaintzaren menpe dago), baita horien ugalkortasuna ere, bere ahizpena bikoizten baitzuen.
Sasierreginen genomaren azterketak emaitza harrigarriak ekarri zituen. Geneen multzo batek2 alelo ezberdinak zituen langile arrunten 13. kromosoman (heterozigosia), baina berdin-berdinak ziren sasierreginetan (homozigosia) (3. irudia). Hau da, gene multzo horren homozigosiak “parasitismo soziala” deitutakoa egiten duten inurri espezie batzuen fenotipo oso antzeko bat sortzen zuen.
Estrategia horren xedea da langilerik ez duen espezie jakin bateko inurriek beste espezie batzuetako erreginen itxurak egitea, langileek babestu eta elikatu ditzaten eta beren kumeak zaindu ere bai. Denbora luzez espekulatu zen ea zer-nolako eboluzio prozesuek eragin zezaketen portaera hori. Bada, emaitza berrien arabera, ekitaldi genetiko sinple bat, 13. kromosomako geneen multzoko homozigosia, izango litzateke estrategia horren eboluzioaren jatorria. Portaera eta morfologia arloko muturreko aldaketa bat da, belaunaldi bakar batean gertatzen dena, aldaketa genetiko zehatz baten ondorioz.
Inurri klonikoa intsektu sozialak ikertzeko aparteko eredu bilakatzen ari da, bere homogeneotasun genetikoagatik eta oso erraza delako laborategian erreproduzitzea. Are gehiago, Kronauerren taldeak lortu du modelo horretan ezartzea intsektu sozial baten lehenengo lerro transgenikoa. Intsektu ñimiño horrek sorpresa asko ekarriko dizkigu etorkizun hurbilean.
Oharrak:
1 Heterozigosia gertatzen da gene baten bi bertsio (alelo) daudenean, amarengandik eta aitarengandik heredatuta. Bi aleloak berdinak badira, homozigosiari buruz arituko gara.
2 Seguruena portaera sozialekin lotura duen “supergene” bat osatzen duen baseen 2.25 milioi pareko eskualdea da. Supergene bat eskuarki blokean heredatzen diren geneen multzo bat da, ohikoa baino birkonbinazio askoz ere gutxiago izaten dutelako.
Erreferentzia bibliografikoak:
Lacy, Kip D.; Hart, Taylor; Kronauer, Daniel J.C. (2024). Co-inheritance of recombined chromatids maintains heterozygosity in a parthenogenetic ant. Nature Ecology Evolution. DOI: 10.1038/s41559-024-02455-z
Trible, Waring; Chandra, Vikram; Lacy, Kip D.; Limón, Gina; (2023). A caste differentiation mutant elucidates the evolution of socially parasitic ants. Current Biology, 66, 6.DOI: 10.1016/j.cub.2023.01.067
Egileaz:
Ramón Muñoz-Chápuli Oriol Animalien Biologiako Katedraduna (erretiratua) da Malagako Unibertsitatean.
Jatorrizko artikulua Cuaderno de Cultura Científica blogean argitaratu zen 2025eko urtarrilaren 27an: “Ni machos, ni reinas. El extraordinario caso de la hormiga saqueadora clónica“.
Itzulpena: UPV/EHUko Euskara Zerbitzua.