Ustalenia w tej sprawie ukazały się na łamach Science i opisują, w jaki sposób nowe królowe spowalniają swoje starzenie. Jak się okazuje, sekret długowieczności tych zwierząt tkwi w białku znanym jako Imp-L2. Jego właściwości przeciwdziałają niektórym efektom działania insuliny.
Czytaj też: Świat wkroczył w nową epokę – w antropocen. Po czym go rozpoznamy teraz i za miliony lat?
Hormon ten odpowiada za kierowanie cukru z układu krążenia do komórek, w których może być wykorzystany jako paliwo. Zastępcze królowe zwiększają więc produkcję insuliny, dzięki której są w stanie poradzić sobie z ogromnymi ilościami jedzenia dostarczanymi im przez robotnice. Żywność ta jest im oczywiście potrzebna do składania jaj, co rzutuje na przetrwanie kolonii.
Insulina nie wpływa jednak wyłącznie na transportu cukru do komórek – prowadzi również do reakcji łańcuchowych, a niektóre z nich napędzają proces starzenia. W teorii nagły wzrost produkcji insuliny powinien prowadzić do szybszego postępowania procesu starzenia i krótszego życia niż u mrówek-robotnic. Teoria swoje, a rzeczywistość swoje, chciałoby się rzec. O ile bowiem przeciętna robotnica żyje niecałe osiem miesięcy, tak zastępcza królowa może przetrwać ponad trzy lata.
Królowe mrówek żyją około pięciokrotnie dłużej niż robotnice
To około 5-krotnie dłużej. Najbardziej intrygujący wydaje się przy tam fakt, że umieszczenie takiej królowej w nowej kolonii, w której “tron” jest już obsadzony, doprowadzi do zdegradowania jej do roli robotnicy i obniżenia ilości produkowanej insuliny. Chcąc lepiej zrozumieć ten fenomen naukowcy pobrali próbki tkanek od robotnic z gatunku H. saltator, zastępczych królowych oraz mrówek, które przez pewien czas pełniły tę funkcję. Badacze skupili się na tkankach zaangażowanych w metabolizm i reprodukcję.
W tym gronie znalazł się między innymi mózg, jajniki oraz narząd podobny do ludzkiej wątroby. Wykorzystując dobrodziejstwa masowego sekwencjonowania RNA naukowcy byli w stanie ocenić, które białka były budowane w pobranych próbkach. Skupiając się na instrukcjach przenoszonych przez RNA, zespół badawczy odkrył, że w porównaniu z robotnicami i byłymi królowymi, te zastępcze produkowały znacznie więcej insuliny w mózgu i zaczęły produkować więcej tłuszczu i prekursora żółtka jaj. Część tych substancji trafiała do jajników, podczas gdy reszta została wykorzystana do produkcji feromonu wydzielanego przez królowe i królowe zastępcze.
Czytaj też: Nowotwory wciąż zbierają pokaźne żniwo. Połowy zgonów można uniknąć
Kiedy królowa zastępcza wytwarza więcej insuliny, jej jajniki rozwijają się tak, że mogą przenosić jaja. Insulina wpływa na ten proces poprzez łańcuch reakcji chemicznych, który może być aktywowany przez insulinę. W tym samym czasie jajniki wytwarzają Imp-L2, czyli białko przeciwdziałające szybkiemu starzeniu.