Геномы термитов раскрывают секрет их эволюционного успеха

Международная команда учёных под руководством исследователей из Биологического центра Чешской академии наук создала самый полный на сегодняшний день набор геномов термитов. В рамках исследования были секвенированы геномы 45 видов термитов и двух видов тараканов, что примерно в шесть раз увеличило число высококачественных геномов этих насекомых.

Пример одного из 45 видов термитов, чьи геномы были секвенированы. На фото — солдат вида Hodotermopsis sjostedti, один из немногих термитов с относительно развитыми глазами. Автор: Алеш Бучек, Биологический центр ЧАН.

Результаты, опубликованные в журнале Nature Communications, значительно расширяют понимание эволюции, биологии и экологического успеха одной из важнейших групп насекомых на планете.

Биология и экологическая роль

Термиты — одни из самых многочисленных животных на Земле. Их общая биомасса сравнима с человеческой, и они составляют до 25% всех наземных членистоногих. Они живут в сложных колониях с кастовой системой и играют ключевую роль в разложении древесины и органического материала почвы.

Neocapritermes taracua — почвоядный вид, солдаты которого используют скрученные жвала как оружие. Автор: Алеш Бучек, Биологический центр ЧАН.

Ключевые открытия

До недавнего времени было доступно лишь девять геномов термитов низкого качества. Новое исследование преодолевает это ограничение. Анализ показал, что ключевые геномные изменения, характерные для термитов, появились раньше, чем считалось — в общем предке термитов и тараканов рода Cryptocercus.

Особое внимание учёные уделили семейству Termitidae, к которому относится около 75% современных видов термитов. Оказалось, что представители этого семейства имеют более крупные геномы, больше генов и более высокую долю транспозонов. Увеличение числа генов, включая гены, ответственные за переваривание древесины (CAZymes), произошло на ранних этапах эволюции этого семейства. Эта геномная инновация, вероятно, и лежит в основе их экологического доминирования.

Anoplotermes banksi с маткой. Этот вид — один из немногих, полностью утративших касту солдат. Автор: Алеш Бучек, Биологический центр ЧАН.

Созданный геномный набор открывает дорогу для новых открытий в области изучения социального поведения, симбиоза и специализированного питания термитов.

Больше информации: Cong Liu et al, Unravelling the evolution of wood-feeding in termites with 47 high-resolution genome assemblies, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-65969-5