Для отряда перепончатокрылых Hymenoptera, характерен гапло-диплоидный механизм определения пола — гаплодиплодия. Пол насекомого определяется полученным числом хромосом. В данном случае все самки (в том числе и рабочие у общественных пчел, ос, муравьев) имеют диплоидный набор хромосом, самцы — гаплоидный, иными словами, клетки организма самки имеют в два раза больший набор хромосом чем у самца. Число хромосом варьирует в зависимости от вида, например гаплоидное число хромосом у муравьев Ponera scabra равно 3, а у Myrmecia brevinoda 42, соответственно диплоидное число хромосом у этих видов удваивается. Гаплодиплодия имеет свои особенности, одна из них, заключается в том что у самца не может быть ни «отца», ни «сына», но могут быть «дедушка» и «внуки».

В процессе оплодотворения самки, половые клетки самца попадают в специальный резервуар в теле самки — сперматеку, в которой они могут храниться на протяжении всей жизни самки. Сперматека имеет свои особенности, в частности она может открываться и закрываться, от этого зависит окажется ли яйцо оплодотворено или нет. При созревании женской половой клетки — ооцита в организме самки, клетка, как и все прочии клетки организма самки имеет диплоидный набор хромосом, но для того чтобы эта клетка была способна к оплодотворению ей необходимо избавиться от половины собственных хромосом — стать гаплоидной, это и происходит в процессе мейоза. Мейоз — или редукционное деление клетки, ведет к уменьшению числа хромосом в 2 раза, в результате в жизненном цикле происходит переход от диплоидной фазы к гаплоидной. Сам процесс редукционного деления клетки достаточно сложен и растянут на циклы. После того как клетка стала иметь гаплоидный набор хромосом, она может быть как оплодотворена так и нет, когда сперматека в организме самки открыта, происходит слияние мужских и женских гамет — половых клеток и в этом случае женская половая клетка посредством мужской восстанавливает свой набор хромосом вновь становясь диплоидной, но уже с привнесенным генетическим материалом самца, из этих диплоидных яиц отложенных маткой будут развиваться все женские формы данного вида - самки, рабочие, солдаты. В случае если сперматека окажется закрыта, самка воспроизведет неоплодотворенное яйцо, с гаплоидным набором хромосом, и из него будет развиваться самец. Таким образом самцы являются носителями генов матери, в отличии от своих сестер несущих гены как матери так и отца. Из этого следует что сестры (самки, рабочие, солдаты) разделяют между собой ¾ генома, ½ с матерью и только ¼ с братьями, самцами. Что касается самцов то их половые клетки в процессе созревания в их организме претерпевают иные процессы в отличии от половых клеток самки, здесь нет места мейозу, клетки делятся с помощью иного процесса - метоза, иными словами этот процесс напоминает клонирование, и все половые клетки самца содержат весь его геном, генетически идентичны за исключением мутаций, и являются гаплоидными как и все остальные клетки организма самца. Хотя встречаются и отклонения, и самцы бывают диплоидными, но все они бесплодны, потому как иначе потомство их было бы триплоидным. Таким образом возвращаясь к мейозу этот процесс превращения диплоидной половой клетки самки в гаплоидную, имеет задачу оградить вид от увеличения количества хромосом при каждом новом поколении. Как собственно и метоз половых клеток у самцов.

Партеногенез — процесс при котором женские половые клетки развиваются без оплодотворения. Уже давно не секрет что рабочие многих видов муравьев способны откладывать яйца, в зависимости от вида эти яйца могут быть как диплоидными так и гаплоидными, соответственно из них могут развиваться как женские так и мужские особи. Рабочие Lasius niger откладывают как диплоидные так и гаплоидные яйца, аналогично рабочие муравьи Oecophilla так же способны откладывать как те, так и другие яйца в отсутствии самки. Так же поступают и многие другие рабочии муравьи, с поправкой на вид (не все способны откладывать как диплоидные, так и гаплоидные яйца). В большинстве случаев более распространена откладка рабочими муравьями гаплоидных яиц. У рабочих муравьев как правило значительно меньшее число яйцевых трубочек чем у репродуктивных самок, а у рабочих таких эволюционно продвинутых родов как Tetramorium, Monomorium и Solenopsis вообще уже нет яичников и они не способны откладывать ни какие яйца, тем не менее рабочим других видов в ряде случаев это доступно. И если вполне понятно каким образом яйца рабочих могут оказаться гаплоидными, то возникает вопрос каким образом происходит откладка яиц с диплоидным набором хромосом минуя оплодоворение. Это возможно когда один из циклов редукционного деления ооцита выпадает и яйцеклетка продолжает развиваться оставаясь диплоидной, вместо того чтобы пройдя все циклы редукционного деления превратиться в гаплоидную. В итоге рабочий муравей откладывает яйцо из которого будет развиваться женская особь, самка, рабочий, солдат.

В конце думаю следует упомянуть и о кормовых — трофических яйцах. Трофические яйца по природе своей стерильны, из них никто не может развиться, откладывают их как репродуктивные самки, так рабочие муравьи. Их следует рассматривать в некотором роде как консервы, консервированный продукт. Яйца эти могут идти на питание как репродуктивных самок так и могут входить в рацион личинок и рабочих муравьев, трофические яйца способны длительное время храниться в пакете с остальными, а могут быть употреблены в пищу вскорости после их откладки.

Автор статьи: ANTRACIT