Gen ovládající sběr potravy objeven u včel

Mozek hmyzu se v porovnání s mozkem lidským zdá být jednoduchý, a přesto je velmi náročné identifikovat alespoň základní procesy, které v něm probíhají. Nedávno se však skupině badatelů zabývajících se včelím mozkem podařil v tomto směru významný krok – identifikovali gen, který hraje klíčovou roli v chování včel při sběru potravy. Tento gen (foraging gene, for) rozhoduje během vývoje včely o tom, kdy včela opustí úl a začne se shánět po nektaru a pylu. Zvýšená aktivita tohoto genu stimuluje v určité fázi vývoje včely v některých zrakových centrech mozku tvorbu proteinu cyklické GMP-dependentní proteinkinázy (PKG). Tento protein podle všeho přímo ovlivňuje sběračskou aktivitu včel. V důsledku tvorby proteinu se ze včely, která se dosud starala o záležitosti úlu, stává odvážná sběračka pylu. Postupně létá z úlu dál a dál, přičemž se jí mění struktura mozku, chemické pochody, hormonální procesy i exprese genů.

Obdobný jev byl již dříve pozorován při studiu spontánně se vyskytující variability v potravním chování octomilek. Mušky s vyšší hladinou PKG, takzvané tulačky, vyhledávaly potravu na mnohem větší ploše než mušky, které byly opatrné a spokojily se s menší plochou. Mušky-tulačky se chovají podobně jako včelí dělnice vylétající z úlu pro potravu, opatrné mušky se podobají včelám pečujícím o úl. Studie naznačuje, že podobnost není náhodná, ale podpořená molekulárními mechanizmy. Protein PKG patrně souvisí s potravním chováním řady dalších živočichů, včetně obratlovců. Mechanizmus ovládající chování prostřednictvím PKG je tedy zřejmě velmi starý a jeho další studium inspiruje naše představy o evoluci a o fungování různých typů chování na úrovni molekulárních mechanizmů.

Jeden z experimentů vyznívá až strašidelně. Uvedené změny chování lze u včel vyvolat i farmakologicky, pouhým podáváním proteinu PKG. Co když už není daleko doba, kdy bude možné podobným způsobem ovlivňovat chování různých skupin obyvatelstva podle přání vládnoucího establishmentu? (Science 296, 741–744, 2002)