Antena Adalah Rahasia Komunikasi Semut
Hallo Agan...Sebuah kelompok riset, yang melibatkan Proyek Asisten
Profesor HOJO Masaru, Associate Professor SAKURA Midori, dan Profesor Ozaki
Mamiko di Kobe University Graduate School of Science dan peneliti dari Institut
Nasional untuk Basic Biologi, telah mengidentifikasi protein chemosensory (CSP)
yang memainkan peran penting dalam komunikasi antara semut pekerja. CSP mungkin merupakan titik awal untuk
penjelasan mekanisme molekuler yang terlibat dalam sistem komunikasi canggih yang mendukung koloni semut yang kompleks, serta evolusi dari mekanisme komunikasi ini. Temuan ini dipublikasikan dalam Laporan
Ilmiah pada 27 Agustus 2015 (waktu jepang).
semut memiliki antena untuk berkominakasi antar koloni |
Semut merupakan serangga social yang bentuknya sangat terorganisir
dari dasar komunikasi yang sangat erat antara individu yang dimediasi oleh
feromon dan zat kimia lainnya. Informasi tentang genom beberapa spesies semut
telah diperoleh sampai saat ini, dan gen terkait dengan chemosensitivity pada semut
telah terbukti menjadi beragam. Namun, hampir tidak ada penjelasan mode
ekspresi dan fungsi gen ini di organ chemosensory sebelumnya telah dicapai.
Kelompok riset ini sebelumnya menunjukkan bahwa satu jenis
CSP1, CjapCSP1, mengikat dengan hydrocarbons2 kutikula yang memainkan peran
penting dalam komunikasi antar-individu semut, dan bahwa ini terkait dengan
perilaku teman sarangnya pengakuan oleh semut pekerja (Ozaki et al., 2005).
Dalam penelitian ini, kelompok riset Proyek Asisten Profesor
HOJO Masaru ini diekstraksi RNA dari antena dari tukang kayu Jepang semut
(Camponotus japonicus), dengan dukungan dari laboratorium INOUE Kunio di
Departemen Biologi Kobe University, dan komprehensif menganalisis gen
diekspresikan pada antena menggunakan generasi DNA-sequencer dan superkomputer
di Institut Nasional untuk Basic Biologi. Urutan nukleotida dari 11 CSP baru
dengan demikian dijelaskan.
Kelompok riset kemudian dilakukan filogenetik molekuler dan
analisis evolusi menggunakan informasi urutan untuk CSP dari berbagai spesies
serangga, dan menganalisis tingkat ekspresi CSP dengan reaksi berantai
polimerase kuantitatif. Kelompok ini sehingga berhasil mengidentifikasi dua
CSP, CjapCSP12 dan CjapCSP13, yang sangat beragam di antara semut, dan yang
diungkapkan secara khusus oleh organ chemosensory utama semut pekerja, terutama
antena.
Selain itu, penyelidikan rinci dari lokus ekspresi gen ini
menunjukkan bahwa, seperti dalam kasus CjapCSP1, yang terkait dengan reseptor
hidrokarbon kutikula, mereka co-diungkapkan dalam antena.
Temuan ini menunjukkan bahwa CSP kompleks yang telah
berevolusi khusus di semut memiliki mode koperasi operasi di antena, dan
memiliki kapasitas untuk mengenali informasi individual yang kompleks yang
dikirimkan oleh hidrokarbon kutikula.
Proyek Asisten Profesor HOJO Masaru membuat komentar
berikut: ini memberikan titik awal untuk penjelasan dasar molekuler untuk, dan
evolusi, komunikasi canggih terlihat pada masyarakat semut. Oleh karena itu
kami berharap bahwa temuan ini akan membuat kontribusi besar untuk pekerjaan di
masa depan pada penjelasan mekanisme molekuler yang mendukung organisasi sosial
yang kompleks terlihat pada semut, dan evolusi dari mekanisme ini.
Catatan:
1: CSP adalah protein yang dinyatakan dalam hemolymph dalam
organ chemosensory, dan bahwa, dengan mengikat dengan zat kimia di lingkungan,
transportasi zat ini pada reseptor pada neuron sensorik.
2: campuran kompleks hidrokarbon yang hadir pada permukaan
tubuh serangga. Dalam semut, perbedaan antara rasio komposisi merupakan kode
untuk berbagai jenis informasi pribadi yang berkaitan dengan pengakuan teman
sarangnya, instruksi tugas, dan identitas kasta.