Hatvan évig elfogadott tankönyvi tételt döntött meg egy átfogó evolúciós elemzés a rovarok társadalmáról. A hangyák és méhek társadalmi fejlődése mögött húzódó genetikai modellt eddig a rovartan sziklaszilárd alappillérének tekintették. Az evolúcióbiológusok évtizedek óta próbálták megmagyarázni, miért éppen a hártyásszárnyúak körében alakult ki a legösszetettebb társadalmi berendezkedés.
A hangyák, méhek és darazsak kolóniáiban a dolgozók feladják saját szaporodási jogukat, hogy a királynő utódait gondozzák és védelmezzék. W. D. Hamilton 1964-ben megfogalmazott elmélete szerint a válasz a haplodiploid genetikában rejlik. Ebben a különleges rendszerben a hímek megtermékenyítetlen petékből kelnek ki, míg a nőstények megtermékenyített petékből fejlődnek ki.
Ez a szokatlan öröklődési forma azt eredményezi, hogy a nőstény testvérek genetikai állományuk 75 százalékát osztják meg egymással, ami magasabb érték, mint amennyit a saját utódaikkal osztanának meg. A matematika logikája szerint a nőstényeknek genetikailag kifizetődőbb a saját lánytestvéreik felnevelését segíteni, mint saját utódokat nemzeni. Ez a rokonszelekciós magyarázat hat évtizeden át alapvető hivatkozási alap volt a biológiai oktatásban és a tankönyvekben, ám az új evolúciós adatok fényében a megközelítés tarthatatlanná vált.
Közel hetvenezer rovarfaj adatai döntötték meg az elméletet
Az Arizonai Állami Egyetem kutatói Sachin Suresh vezetésével csaknem 69 ezer rovarfaj evolúciós adatait vizsgálták meg egy minden eddiginél átfogóbb elemzésben. A Current Biology folyóiratban megjelent tanulmány kimutatta, hogy a haplodiploid genetikai rendszer önmagában nem magyarázza meg a társas életmód megjelenését. A korábbi kutatások során megfigyelt erős összefüggés szinte teljes egészében egyetlen törzsfejlődési ágnak, a fullánkos hártyásszárnyúaknak köszönhető.
Amikor a kutatók statisztikailag leválasztották a mintáról ezt a specifikus csoportot, kiderült, hogy a többi haplodiploid rovar semmivel sem nagyobb valószínűséggel hoz létre összetett társadalmakat, mint a megszokott, diploid genetikájú fajok. A korábban kimutatott összefüggés tehát csupán egyetlen evolúciós ág kiemelkedő sikerének torzító hatása volt. Az eredmények rávilágítanak arra, hogy a tudományos közösség hatvan éven át egyetlen kivételes törzsfejlődési csoport tulajdonságait egyetemes biológiai szabályként értelmezte.
A fullánk és a fészeképítés mint valódi hajtóerő
Ha a kromoszómák száma nem nyújt elégséges magyarázatot, felmerül a kérdés, hogy valójában mi késztette a hangyákat, méheket és darazsakat a szoros együttműködésre. A kutatók szerint a válasz nem a genetikai képletekben, hanem az adott rovarcsoport egyedi anatómiai és viselkedési bélyegeiben keresendő. A fullánk jelenléte például hatékony védekezést biztosított a ragadozókkal szemben, ami lehetővé tette a tartós és értékes fészkek építését. A komplex fészkek megvédése és fenntartása pedig már közvetlenül kedvezett a közös munkamegosztásnak.
Az új megközelítés teljesen átrendezi az evolúcióbiológia fókuszpontjait. A puszta genetikai matematika helyett a környezeti nyomás, a szülői gondoskodás formái és a fizikai adottságok együttes hatása váltja fel a korábbi leegyszerűsített modelleket. A rovarok szociális szerveződése nem egyetlen genetikai trükk következménye, hanem több millió éves komplex ökológiai alkalmazkodás összetett eredménye.