Мураха-солдат - зверху, мурахи-робітники - знизу.
У мурахів-солдатів крил немає. Але на останніх стадіях розвитку личинки у них все-таки з'являються зачатки крил, які швидко зникають. Завжди думали, що це - рудиментарний орган, як апендикс у людини. Але це не так, і орган, який раніше вважали непотрібним, виявився пов'язаний з формування великих розмірів у мурахів-солдатів.
У колоніях мурашок є кілька типів особин, крім безпосередньо королеви. Серед них - мурахи-робітники та мурахи-солдати. У мурахів-солдатів немає крил, зате у них - дуже велика голова і тіло, вони в порівнянні з мурахами-робітниками майже гіганти. Така видима неоднорідність виду свого часу схвилювала Дарвіна і мало не змусила його поставити під сумнів свою теорію: якщо відбір йде на рівні однієї особи, як може один вид зберігати таку різноманітність?
Професор біології з університету Макгілл (McGill University) Ехаб Абдухейф (Ehab Abouheif) досліджував крила мурашок Pheidole останні 23 роки. Серед іншого, йому було цікаво, навіщо у мурахів-солдатів в останній період формування личинки з'являється зародок крил, а потім зникає. Завжди вважалося, що це рудиментарний орган, який особливого значення для розвитку мураха не має. Однак команда Абдухейфа вирішила дослідити цю справу детальніше. Протягом дев'яти років вони за допомогою молекулярних і хірургічних технологій експериментували, відрізаючи частини «крильєвого рудимента» від личинки, і в підсумку виявили, що розмір цього органу корелює з майбутнім розміром мураха-солдата.
"Ми використовували РНК-інтерференцію, щоб зменшити експресію рудиментарного (vg) гена у личинок мурахів-солдатів. У порівнянні з контрольною групою, у групи з інтервенцією був значно зменшений розмір зачатків крильєвих дисків. <...> Ми виявили, що скорочення їх [рудиментарних крил] розміру позначається на фенотипі дорослої особини: воно значно зменшує співвідношення пропорцій голова-тіло, відносно контрольної групи. Отримані особи показували різний розмір тіла, деякі були більше, деякі - менше, зокрема, були мурахи тих розмірів, які не спостерігаються в природі - величиною між солдатом і робочим. <... > Щоб підтвердити, що саме розмір впливав на майбутній фенотип особини, ми за допомогою електрохірургії видаляли частину зачатка крильєвого диска, і ця процедура показала результати, аналогічні отриманим в РНК-інтервенції. Разом ці два експерименти показують, що зачатки крильєвого диска регулюють розмір і пропорції дорослої особини мураха-солдата ".
Вчені також відповіли на питання про те, який механізм збереження числа особин-солдатів в колонії мурахів роду Pheidole завжди на одному рівні - 5 - 10% від загальної чисельності: якщо в колонії стає занадто багато солдатів, мурахи зупиняють зріст зародків крил у личинок за допомогою спеціального інгібуючого феромона.
Це дуже важливе відкриття, оскільки дає нам привід задуматися: може бути й інші органи, які ми вважаємо лише свідченням еволюції виду, вісточкою з минулого, насправді відіграють важливу роль у розвитку організму.