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FP7

SODOLS — Risultato in breve

Project ID: 626555
Finanziato nell'ambito di: FP7-PEOPLE
Paese: Regno Unito
Dominio: Ricerca di base, Agricoltura e foreste

L’evoluzione delle società di insetti

Un team di ricerca dell’UE ha studiato i batteri dell’intestino in relazione alla divisione del lavoro e dell’ambiente. Il team ha confrontato le api da miele, socialmente complesse, rispetto alle formiche dinosauro, caratterizzate da un’organizzazione più semplice, e ha inoltre valutato l’associazione tra l’esposizione ambientale e la comunità microbica dell’intestino.
L’evoluzione delle società di insetti
La teoria della selezione parentale attualmente offre la migliore spiegazione in quanto all’emergere della cooperazione fra gli insetti che vivono all’interno di organizzazioni sociali. Tuttavia, tale teoria non spiega ancora come le attività possano essere assegnate in base a società cooperative, in assenza di un membro organizzatore.

Il progetto SODOLS (Sociality and division of labour: Microbial, behavioural and epigenetic interactions), finanziato dall’UE, ha approfondito l’idea per cui la comunità microbica dell’intestino influisce sulla socialità degli insetti e sulla relativa divisione del lavoro, risentendo allo stesso tempo di tale organizzazione. I ricercatori hanno testato le nuove teorie basandosi sull’ape del miele Apis mellifera, caratterizzata da intensa organizzazione sociale, e sulla formica dinosauro (Dinoponera quadricipite), la quale vanta un’organizzazione sociale più semplice.

Le api operaie del miele aventi la stessa età, ma che eseguono attività differenti, hanno dimostrato livelli significativamente variabili di alcuni taxa di comunità batteriche intestinali. I lavoratori che svolgono prevalentemente attività di cura all’interno dell’alveare hanno dimostrato una maggiore abbondanza di taxa batterici associati alla trasformazione dei carboidrati e alla salute, rispetto ai lavoratori che cercano il cibo fuori dall’alveare. Anche nelle formiche dinosauro, l’abbondanza di taxa batterici presenti nell’intestino differisce a seconda del lavoro eseguito.

I ricercatori hanno analizzato il rapporto tra paesaggio ambientale e comunità microbica dell’intestino. Mediante il sequenziamento di ampliconi relativi alle comunità, il team ha valutato i cambiamenti nella comunità microbica delle api esposte sia a diversi paesaggi ambientali sia a fattori di stress realistici, in condizioni di laboratorio controllate.

I risultati illustrano la complessità delle relazioni tra l’ospite, i batteri dell’intestino e l’ambiente interno ed esterno. I ricercatori hanno concluso che il lavoro svolto individualmente dalle api, e quindi il relativo ambientale locale, influenza l’abbondanza di alcuni taxa batterici. Anche gli operai della formica dinosauro, appartenenti a organizzazioni sociali più semplici, hanno dimostrato differenze nella comunità microbica dell’intestino a seconda delle attività comportamentali eseguite.

Lo studio ha evidenziato la possibilità di un anello di retroazione, dove l’esposizione ambientale, mediata dal comportamento, influenza l’abbondanza di batteri nell’intestino, e dove questi batteri, a loro volta differenziati, possono svolgere un ruolo nel mantenimento della divisione efficace del lavoro.

Il lavoro del progetto SODOLS fornisce nuove conoscenze circa fattori che contribuiscono potenzialmente alle origini evolutive e al mantenimento di aspetti quali socialità e divisione del lavoro, nelle comunità di insetti. Infine, il lavoro dello studio mette in luce gli aspetti che influiscono sulla salute delle api, una questione importante per l’impollinazione agricola.

Informazioni correlate

Keywords

Società di insetti, comunità microbica dell’intestino, batteri, SODOLS, socialità, divisione del lavoro