Un singolo gene controlla molti tratti del comportamento sociale delle api

La ricerca di tali meccanismi ha portato alla nascita di una nuova disciplina, denominata sociogenomica, il cui scopo è appunto comprendere le basi molecolari del comportamento sociale.Questa disciplina si è sviluppata sinora molto lentamente, ma il recente completamento del progetto genoma dell’ape rappresenterà sicuramente uno strumento utilissimo per identificare in modo veloce nuovi geni implicati nell’origine della socialità.A tale riguardo

La ricerca di tali meccanismi ha portato alla nascita di una nuova disciplina, denominata sociogenomica, il cui scopo è appunto comprendere le basi molecolari del comportamento sociale.
Questa disciplina si è sviluppata sinora molto lentamente, ma il recente completamento del progetto genoma dell’ape rappresenterà sicuramente uno strumento utilissimo per identificare in modo veloce nuovi geni implicati nell’origine della socialità.

A tale riguardo il numero di marzo della rivista on-line Plos Biology contiene un interessante articolo in cui si dimostra che nelle api il gene codificante per la vitellogenina non è solamente utile per la produzione delle uova, ma interviene in diversi processi implicati nella definizione della struttura sociale delle api.
In particolare, il lavoro pubblicato da Mindy Nelson e colleghi mostra come il silenziamento del gene per la vitellogenina alteri il comportamento delle api in cui questo gene è stato spento rispetto alle api di controllo. L’aspetto più interessante di questo lavoro è legato al fatto che gli Autori dimostrano come l’alterazione dell’espressione di un solo gene possa portare a variazioni su ampia scala e tali da influenzare numerosi aspetti del comportamento delle api. Ad esempio, le api con bassi livelli di vitellogenina mostrano una netta preferenza per la raccolta di nettare rispetto al polline (dimostrando quindi che la scelta di raccogliere polline e nettare è geneticamente determinata). Inoltre, le api con bassi livelli di vitellogenina presentano una tendenza precoce ad abbandonare l’alveare preferendo la raccolta ai “lavori domestici” all’interno dell’alveare ed una ridotta longevità. La vitellogenina controlla quindi non solamente quando un’ape inizierà a lavorare come raccoglitrice, ma anche quanto vivrà e cosa raccoglierà.

Da un punto di vista evoluzionistico è particolarmente interessante notare come la variazione di espressione di un solo gene possa essere implicata nel differenziamento dei ruoli svolti da individui diversi appartenenti ad una stessa popolazione favorendo quindi l’instaurarsi di una struttura sociale.

Mauro Mandrioli


C. Mindy Nelson, Kate E. Ihle, M. Kim Fondrk, Robert E. Page, Gro V. Amdam. The gene vitellogenin has multiple coordinating effects on social organization. PLoS Biology, March 2007, Volume 5, issue 3, e62.