Ваша рабочая среда формирует вашу работу, и знаете что? То же самое и с муравьями. Новое исследование показывает, что королевы муравьев не рождаются для того, чтобы быть машинами для откладывания яиц — на самом деле они меняют свое поведение в зависимости от того, кто их окружает.
Должностная инструкция королевы муравьев
Традиционный взгляд на муравьиные колонии всегда предусматривал четкое разделение труда: королева, как репродуктивный двигатель, посвящает себя исключительно откладке яиц, в то время как рабочие муравьи снуют вокруг, выполняя все другие необходимые задачи для поддержания и расширения колонии.
Эта почти индустриальная эффективность с ролями, по-видимому, распределенными у некоторых видов на генетическом уровне, подчеркивает воспринимаемую жесткость сообществ социальных насекомых. Но что, если это понимание — скорее обобщение, чем универсальная истина?
Доктор Ромен Либбрехт и его исследовательская группа из Турского университета вмешались в этот аккуратно отсортированный механизм. Их исследования показывают, что роли в колониях муравьев, особенно роль королевы, могут быть не такими фиксированными, как считалось раньше.
Своими подробными наблюдениями и экспериментами они показали, что поведение и роль королевы могут существенно меняться в зависимости от социальной среды колонии.
Изменение поведения королевы муравьев
Ученые изучили обыкновенного черного садового муравья (Lasius niger). Вот что самое интересное: когда новая королева основывает колонию, она становится мастером на все руки. Сначала она сама заботится о выводке, обеспечивая вылупление этих первых драгоценных рабочих.
Но как только эти рабочие прибудут на место происшествия? Она трансформируется. Внезапно откладка яиц становится ее единственным занятием, а все остальное берут на себя рабочие.
Если вы заберете укоренившуюся матку, откладывающую яйца, у ее рабочих, она снова перейдет в универсальный режим.
«Что касается видов муравьев, которые мы изучали, то именно социальные факторы определяют, станут ли королевы специализацией или нет. Наши результаты бросают вызов широко распространенному представлению о королевах социальных насекомых как о специализированных машинах для откладки яиц», — сказал доктор Либбрехт.
Королева муравьев — главная?
Это открытие переворачивает сценарий. Мы думали, что королевы управляют работой и отдают приказы рабочим. Теперь похоже, что рабочие могут тонко контролировать поведение королевы, формируя разделение труда во всей колонии.
Почему эта система будет развиваться? Ученые до сих пор над этим работают. Возможно, королева, которая может помочь, когда колония крошечная, имеет больше шансов на выживание.
Или, может быть, колония сможет лучше реагировать на нехватку продовольствия или опасность, если королева не будет всегда связана с обязанностями по откладке яиц.
Последствия исследования
Речь идет не только о муравьиных мелочах. «Если социальная среда формирует такой фундаментальный аспект существования муравьиных колоний, на что еще она может влиять?» – задается вопросом доктор Либбрехт. Оказывается, изучение существ с, казалось бы, простой жизнью может преподать нам глубокие уроки.
Возможно, способ взаимодействия генов и окружающей среды гораздо более гибок, чем мы когда-либо думали. Это имеет потенциальные последствия для всех видов биологических систем — возможно, даже для нас самих!
Доктор Либбрехт очарован тем, как животные приспосабливаются к окружающей среде. Раньше он работал в Университете Иоганна Гутенберга в Майнце , а теперь занимается тайнами насекомых в CNRS во Франции. Он хочет знать, что заставляет насекомых менять свое поведение и даже тело в ответ на окружающий мир.
Сравнение с другими насекомыми
Когда мы всматриваемся в миниатюрные общества муравьев , пчел и ос, мы становимся свидетелями чудес сотрудничества и эффективности. Каждая группа представляет собой уникальную социальную систему, которая определяет ее выживание и успех.
Исследуя их различия, мы получаем более глубокое понимание увлекательного разнообразия мира природы.
Муравьи: адаптируемые и устойчивые
Муравьиные колонии известны своим жестким разделением труда. Королева является единственной несушкой яиц, в то время как рабочие усердно добывают корм, заботятся о молодняке и защищают свой дом.
Тем не менее, как показывают такие исследователи, как доктор Ромен Либбрехт, даже внутри этой структуры есть место для гибкости. Королевы муравьев могут адаптировать свою роль в зависимости от потребностей своей колонии, добавляя удивительный слой к их сложному обществу.
Пчелы: магистры специализаций
В отличие от муравьев, сообщества медоносных пчел демонстрируют крайнюю специализацию. Единственная цель королевы — размножение, а все остальные задачи выполняют бесплодные работницы.
Трутни-самцы существуют только для спаривания с королевой. Эти непреклонные роли обеспечивают невероятную эффективность и продуктивность в улье.
Осы: баланс структуры и гибкости
Сообщества ос восполняют этот разрыв: королевы, рабочие и самцы выполняют довольно разные роли. Однако ключевое отличие заключается в их адаптивности.
Если осиная матка умирает, рабочие осы могут взять на себя репродуктивную роль — гибкость, редко наблюдаемая у пчел или муравьев. Это подчеркивает важность адаптивности внутри социальной структуры.
Общие принципы для всех видов насекомых
Несмотря на различия, муравьи, пчелы и осы полагаются на некоторые общие принципы. Общение с помощью сложных методов, таких как феромоны или танцы, жизненно важно для их координации.
Их разделение труда, жесткое или подвижное, демонстрирует, как специализация способствует процветанию сообщества.
Изучение этих сообществ насекомых открывает невероятное разнообразие, приспособляемость и неоспоримые преимущества сотрудничества. Муравьи учат нас устойчивости в строгом порядке, а пчелы демонстрируют непоколебимую специализацию. Осы демонстрируют ценность гибкости в социальных ролях.
Эти империи насекомых предлагают ценные уроки для понимания нашего собственного мира, потенциально вдохновляющие на улучшение организационных структур и технологий.
Исследование опубликовано в журнале Functional Ecology.
