Наука

Учёные МГУ исследуют девственное размножение насекомых

Гохман Владимир Евсеевич

Учёные Московского университета (МГУ им. М.В. Ломоносова) серьёзно занимаются исследованием природного явления, связанного с размножением популяции насекомых – партеногенезом. Ему сегодня посвящено великое множество работ биологов по всему миру, но потребность в них гораздо выше.

«Многие серьезные вредители сельского и лесного хозяйства, как и их естественные враги из числа насекомых, являются партеногенетиками, и, следовательно, изучение различных сторон партеногенеза необходимо для успешного контроля численности вредных видов в сельском хозяйстве», – сказал доктор биологических наук Владимир Евсеевич Гохман, один из авторов исследования.

Партеногенез – иначе «девственное размножение», проистекает от греческих слов παρθένος – девица и γένεσις – зарождение. В своей сущности это такой вид полового размножения, при котором половые клетки размножаются без их оплодотворения противоположным полом.

Объектом исследования биологического факультета МГУ стали так называемые крылатые насекомые вида Holometabola, проходящие в своём развитии цикл: яйцо, личинка, куколка, взрослое насекомое. Некоторым их этих насекомых свойственен партеногенез.

Партеногенетик Долгоносик-скосарь
Партеногенетик Долгоносик-скосарь

Основная причина появления партеногенеза связана с необходимостью размножаться в трудных условиях. Это может быть недостаток партнёров противоположного пола в экстремальных условиях, или их переизбыток – в этом случае снимаются естественные запреты на саморазмножение.

Партеногенез при этом возникает в трёх вариациях. Если в этом участвуют только самцы, что свойственно осам, пчёлам и шмелям, то они производят самцов с одинарным и самок с двойным набором хромосом. Если только самки, как в случае с некоторыми жуками-долгоносиками, то появляются самки. Если оба пола, как в случае с орехотворками, то и производная представлена двумя видами.

Культурно-политический журнал «Э-Вести» спросил Владимира Евсеевича о том, каковы практические приложения исследований партеногенеза. Он ответил так:

«Наша работа – фундаментальная (имеется в виду, что акцент ставится на теоретическое и экспериментальное исследование явлений – прим. ред.), а одно из основных её практических приложений – это понимание того, что если виды, где самки откладывают неоплодотворённые яйца и дают только самок, имеют вредный карантинный вид, отсутствующий в какой-то местности, то теоретически достаточно одной занесенной самки без полового партнёра, чтобы была создана полноценная популяция вредителей.

То есть, при прочих равных условиях, виды с линиями партеногенеза имеют больший потенциал для захвата новых территорий. Надо учитывать, что если на смежных территориях такие популяции имеются, хотя у нас таких ещё нет, опасность укорениться у них будет выше, чем у обычных видов. То же самое с их естественными врагами, где есть различного типа партеногенетики. Стоит это учитывать при планировании их использования».

В плане борьбы с миграциями вредоносных насекомых, с таким аппетитом поедающими сегодня подмосковные леса, Владимир Евсеевич видит скорее в организационное решение:

«В конце июля – начале августа 2017 года я был на съезде Русского энтомологического общества в Новосибирске. Президент общества – А.В. Селиховкин, специалист по лесной энтомологии, выступал и говорил, что во многом это не только и не столько научная проблема. Вред, наносимый вредителями леса в нашей стране – это, по большей части, организационные вопросы. Если бы решить такие вопросы: как оценивать вред, состояние леса и так далее, нам удалось бы очень многое решить. А я привык заниматься больше научными проблемами.

В двух словах я могу сказать только одно. В сельском хозяйстве надлежащей агротехникой и надлежащим ведением лесного хозяйства можно очень многого добиться. Необходимо, например, своевременно удалять деревья, пораженные тыловыми вредителями, потому что с ними очень сложно бороться. Когда все организационно делается правильно – это уже половина дела».

Валентина Григорьевна Кузнецова
Соавтор исследования – доктор биологических наук, профессор Валентина Григорьевна Кузнецова из Зоологического института РАН