kilka gatunków mrówek to piraci, którzy zniewalają inne mrówki
niedaleko od Ciebie, mrówki walczą o swoją wolność .
padły ofiarą mrówek „niewolników”, które podporządkowują inne gatunki mrówek, aby wykonywały za nie swoją pracę. Aby rekrutować niewolników, niewolnicy rozmieszczają oddziały, które przeprowadzają naloty na okoliczne kolonie.
system może być przerażająco skuteczny, w sensie podobnym do przerażających metod, których ludzie używali, aby utrzymać niewolników w ryzach. Zniewolone mrówki płacą najwyższą cenę: nie rozmnażają się.
ale niewolnicy nie dostają tego po swojemu. Niektóre z ich ofiar walczą. Ta bitwa toczy się nie tylko z dnia na dzień, ale w ewolucyjnym czasie – i nikt jeszcze nie wie, jak to się skończy.
po kryciu samica niewolnika robi to, co zrobiłaby każda dobra matka mrówki: znajduje odpowiednie miejsce dla swoich cennych jaj i wylęgu.
z armią na zawołanie, królowa zajmuje się swoimi sprawami
ale w przeciwieństwie do innych mrówek, szuka gniazda zajmowanego już przez inny gatunek. Latem gniazdo to będzie pełne poczwarek przygotowujących się do wylęgu w dorosłe mrówki.
wynikająca z tego Bitwa wydaje się być wzięta prosto z najbardziej intrygujących części ludzkiej mitologii. Samica niewolnika systematycznie wypędza lub zabija wszystkie dorosłe mrówki w gnieździe. Potem czeka na pojawienie się poczwarek.
dla mrówek, podobnie jak wielu innych stworzeń, zapachy i widoki, które napotykają tuż po urodzeniu, są kluczowe: uczą małych mrówek, co jest „domem”. W tym przypadku, chemiczne koktajle, które napotykają noworodki, oszukują ich do myślenia, że kobieta-niewolnik jest ich królową. Przywiązują się do niej.
to pierwszy przekręt.
z armią na zawołanie, królowa zajmuje się swoimi sprawami. Składa jaja, zwykle jedno lub dwa. Zniewolone mrówki utrzymują gniazdo i opiekują się jej potomstwem.
kiedy się wykluwają, młode córki niewolników mają jedno zadanie: rekrutować więcej niewolników. Zaczynają od poszukiwania gniazd innych mrówek w pobliżu. Zamiast zaatakować od razu, udają się do domu i organizują najazd.
używają broni chemicznej
ta grupa będzie zawierać mrówki gospodarzy. To jest drugi przekręt: zniewoleni gospodarze wyruszają z robotnikami produkującymi niewolników i sprowadzają więcej niewolników.
nowi niewolnicy mogą należeć do tego samego gatunku co żywiciel. Jeśli gniazdo gospodarza rozpadnie się po początkowym ataku, niewolnicy mogą zmusić własnych krewnych do niewoli.
gdyby to nie było wystarczająco diabelskie, niewolnicy również sieją zamieszanie w gniazdach, które atakują. „Używają broni chemicznej”, mówi Susanne Foitzik z Uniwersytetu Johannesa Gutenberga w Moguncji w Niemczech.
jak wszystkie owady społeczne, mrówki-niewolnicy mają gruczoły Dufoura, które wydzielają substancje chemiczne, których mrówki używają do komunikacji. „Używają gruczołu Dufoura, aby zmanipulować obrońców gospodarzy, aby atakowali się nawzajem, zamiast walczyć z twórcą niewolników” -mówi Foitzik.
w tym momencie może się wydawać, że tworzenie niewolników jest niezwykle skutecznym sposobem na życie. Ale istnieją wyraźne granice jego skuteczności, ponieważ niewolnictwo jest rzadkie w świecie mrówek.
wygląda na to, że niewolnictwo ewoluowało niezależnie w sześciu różnych liniach
wśród około 15 000 znanych gatunków mrówek, niewolnictwo zostało zarejestrowane tylko w 50. Tylko dwie z 21 znanych podrodzin mrówek mają gatunki podrzędne. Pięć różnych podgrup mrówek niewolników należy do jednej stosunkowo niewielkiej grupy, Formicoxenini.
To powiedziawszy, Foitzik uważa, że może być ich więcej. W 2014 jej zespół opisał nowy Amerykański gatunek niewolnika o nazwie Temnothorax pilagens. „Znaleźliśmy go w Michigan, Vermont i Nowym Jorku, chociaż można by pomyśleć, że fauna mrówek w USA jest dobrze zbadana.”
bardziej oczywiste jest to, że niewolnicy mogą być bardzo powszechne, osiągając gęstość jednej kolonii niewolników na każde pięć Kolonii gospodarzy, mówi Foitzik. Robotnicy zazwyczaj przeprowadzają około sześciu nalotów każdego lata, za każdym razem zabijając dorosłych i zniewalając poczwarki żywiciela.
opierając się na drzewie genealogicznym mrówek, wygląda na to, że niewolnictwo ewoluowało niezależnie w sześciu różnych liniach. Ale nie jest jasne jak.
Niewolnictwo jest formą pasożytnictwa. Gatunki niewolników są często całkowicie zależne od gospodarzy, w szczególności od zachowań grupowych gospodarzy.
jest również dojrzały do zbierania przez twórców niewolników
wielu twórców niewolników jest blisko spokrewnionych z ich gatunkami żywicieli i mają wspólne sygnały chemiczne. Sugeruje to, że wspólnym przodkiem zarówno żywiciela, jak i niewolnika był gatunek, który został podzielony na dwie grupy. Grupy te nie kojarzyły się ze sobą, tworząc dwa różne gatunki – jeden z nich stał się niewolnikiem.
tymczasem gatunki żywicieli mają tendencję do tworzenia gniazd, które są stosunkowo gęste i słabo chronione.
na przykład gospodarze Temnothorax są powszechne w lasach umiarkowanych, z maksymalnie 10 gniazdami na metr kwadratowy – często w kruchych miejscach, takich jak wnęki w orzechach i drewnie lub pod kamieniami. Każda kolonia ma tylko kilka osobników, więc z łatwością może się podzielić na wiele mniejszych gniazd – ale jest również dojrzała do zerwania przez niewolników.
jednak nie jest łatwo kobiecie-niewolnikowi przejąć kolejne Gniazdo.
mrówki są owadami społecznymi, które żyją w dużych koloniach. Umiejętność odróżnienia nestmate od obcokrajowca ma kluczowe znaczenie dla ich istnienia.
w badaniu z 2011 roku Tobias Pamminger i jego współpracownicy z Uniwersytetu Ludwiga Maximiliana w Monachium w Niemczech symulowali nalot na niewolników. Trzymali w laboratorium gniazda mrówki żywicielskiej o nazwie Temnothorax longispinosus i przedstawiali im martwe Protomognathus americanus.
potencjalni gospodarze nie zawracają sobie głowy walką
po napotkaniu martwych niewolników gospodarze Temnothorax stali się wyjątkowo agresywni i agresja trwała trzy dni.
również stały się agresywne wobec wszystkich mrówek, które nie pochodziły z własnego gniazda. To może wydawać się nadmierną reakcją, ale każda mrówka może być zniewolonym członkiem najeżdżającej armii niewolników, więc ma sens, aby gospodarze byli wrogo nastawieni do wszystkich mrówek, z wyjątkiem tych, z którymi żyją.
mimo to agresja nie zawsze działa, a mrówki zdają się o tym wiedzieć. Na obszarach, gdzie producenci niewolników są bardzo powszechni, Foitzik odkrył, że potencjalni gospodarze nie zawracają sobie głowy walką. Po prostu wstają i wychodzą.
mrówki stają w obliczu decyzji „walcz albo uciekaj”. Kiedy czują, że agresja może pokonać niewolników, zostają w pobliżu, w przeciwnym razie ewakuują się. Większe gniazda żywicieli częściej wybierają agresję, zwłaszcza wobec małych najazdów niewolników.
gdy Wszystko inne zawodzi, A Gniazdo zostaje zniewolone, mrówki gospodarzy mają w zanadrzu ostatnią sztuczkę: bunt.
Foitzik i jej zespół zauważyli, że kolonie mrówki niewolnika T. americanus wiosną miały wiele larw niewolnika, ale latem pojawiło się tylko kilka dorosłych. To wyglądało podejrzanie.
zespół wprowadził do swojego laboratorium Naturalne gniazda i zbadał, jak skuteczne były mrówki gospodarzy w hodowli własnego potomstwa i potomstwa niewolników.
gospodarze Temnothorax są w stanie rozpoznać i zabić poczwarki-niewolników
zniewoleni pracownicy Temnothorax wykonali fantastyczną robotę, hodując własne poczwarki. Tymczasem czekali aż poczwarka niewolnika się przepoczwarkuje, a potem systematycznie zabijali poczwarki niewolnika.
w około jednej trzeciej przypadków wskoczyli na poczwarki niewolników i rozerwali je na strzępy. Przez resztę czasu wyjmowali poczwarki niewolników z komory gniazdowej i umieszczali je na zewnątrz, gdzie zmarnowali.
„jest to doskonały przykład koewolucyjnego wyścigu zbrojeń, z gospodarzami rozwijającymi obronę, a niewolnikami znajdującymi nowe, intrygujące sposoby wykorzystania swoich gospodarzy”, mówi Foitzik.
to wyścig, który przynajmniej w pewnym sensie wygrywają niewolnicy.
Mrówki wydzielają specjalne substancje chemiczne na zewnętrzny naskórek. Te substancje chemiczne działają jako identyfikatory i są również sposobem komunikacji. W rezultacie gospodarze Temnothorax są w stanie rozpoznać i zabić poczwarki niewolników.
możliwe, że twórcy niewolników przekształcą się w coś bardziej łagodnego
w chemicznych rozmowach między twórcami niewolników a ich gospodarzami, twórcy niewolników często kłamią: ewoluowali, aby dawać ten sam znak chemiczny, co ich gospodarze. W ten sposób mogą oszukać gospodarzy, aby zaakceptowali poczwarki-niewolników.
ale to jeszcze nie wszystko. W 2010 zespół Foitzika wykazał, że profile chemiczne poczwarek niewolnika i gospodarza nie do końca pasują. Wydaje się, że „pasożyt społeczny biegnie za swoimi nosicielami przynajmniej po chemicznej stronie tego koewolucyjnego wyścigu zbrojeń”, napisali. Nawet w gniazdach, które nigdy nie spotkały niewolników, robotnicy mogą wybierać i zabijać poczwarki niewolników.
robotnicze mrówki, które zabijają niewolników, czerpią tylko pośrednie korzyści. Jako robotnicy nie będą w stanie się rozmnażać, ale Foitzik mówi, że „będą pomagać siostrom mieszkającym w pobliskich koloniach gospodarzy, ponieważ będą one rzadziej atakowane.”
ta bitwa o przebieranie i rozpoznawanie jest migawką ewolucji w działaniu. Nikt nie wie, jak to będzie wyglądać na dłuższą metę. Być może twórcy niewolników wyewoluują w coś bardziej łagodnego-a może gospodarze znajdą sposób, aby całkowicie z nimi walczyć.