Почему муравьи кусают матку

Муравьиный коммунизм: Смерть инакомыслящим!

У некоторых муравьев самку, начавшую не вовремя откладывать яйца, ожидает смертная казнь, а ее потомство уничтожается. Биологи выяснили причину столь жестокого на первый взгляд поведение этих насекомых — у муравьев благополучие колонии заключается в слаженной работе всех ее членов, а вовсе не в максимальной плодовитости каждой особи.

Партеногенез, то есть размножение без самца, часто встречается среди насекомых. В частности, у некоторых палочников (Phasmatodea) и прямокрылых (Orthoptera) известны огромные популяции, где самцов, по данным генетиков, не было уже много миллионов лет. Правда, в основном этот способ полового размножения (а партеногенез является именно таковым, хоть в нем и не принимает участие мужская гамета, потому что яйцеклетка самки образуется в результате мейоза — деления половых клеток) свойственен для малоподвижных насекомых. Или для тех, которые живут обособленно.

Наверное, именно поэтому партеногенетики встречаются и среди муравьев. Известны четыре вида этих насекомых (Cerapachys biroi а также Messor capitatus, Pristomyrmex punctatus и Platythyrea punctata), у которых самки откладывают неоплодотворенные яйца, из которых вылупляются лишь самки. То есть самцов в этих популяциях никогда не бывает. Кроме того, в колониях таких муравьев нет разделения на цариц и рабочих особей — каждый муравей является и работником, и производителем (в зависимости от ситуации).

Но почему у этих муравьев возникает партеногенез? Поскольку неподвижными их никак не назовешь, то, скорее всего, это произошло потому, что данные муравьи обитают на островах. То есть отдельные популяции оказываются изолированными и вероятность встречи с самцом из чужого муравейника весьма и весьма мала (а со своими самки предпочитают не спариваться, поскольку это не приведет к генетическому разнообразию потомства). Поэтому было логично совсем отказаться от «использования» самцов и перейти к партеногенезу — что, собственно говоря, и произошло в процессе эволюции.

Итак, у партеногенетических муравьев Cerapachys biroi обычным самкам не запрещено откладывать яйца. Однако ученые уже не один раз наблюдали весьма трагическую сцену — время от времени все члены колонии вдруг ни с того ни с сего набрасывались на самку, только что отложившую яйца, вытаскивали ее из муравейника и разрывали на части. Такое поведение никто не мог объяснить — в обычном муравейнике подобное часто делают с рабочими особями, у которых произошел генетический сбой и они стали откладывать яйца только лишь для того, чтобы защитить «интересы» царицы. Но у Cerapachys biroi нет ни цариц, ни рабочих. Почему же тогда эти муравьи убивают своих сестер?

И вот недавно исследователи из Рокфеллеровского университета (США) смогли разгадать эту загадку. Биологи, исследовав феромоны муравьев, а также их репродуктивный цикл, выяснили, что таковой у C. biroi подчинен жесткому распорядку: все особи, которые могут откладывать яйца, делают это в одно и то же время. Затем, когда личинки выводятся, взрослые члены колонии сообща занимаются заботой о потомстве. О том, что откладка яиц закончена и нужно воспитывать подрастающее поколение, самки сообщают друг другу при помощи специальных феромонов.

Однако, как выяснилось, далеко не все особи понимают этот сигнал. Некоторые молодые самки даже после того, как химическое «оповещение» разослано, все равно продолжают заниматься откладкой яиц. Именно они-то и становятся жертвами своих разъяренных сородичей — как вы знаете, муравьи терпеть не могут тех, кто ставит личные интересы выше общественных. Таким образом они избавляются от того, кто нарушает синхронность репродуктивного цикла и снижает эффективность работы колонии — ведь если заботиться о потомстве одновременно будет меньшее количество самок, то многие личинки могут погибнуть.

Но почему эта молодежь является такой «непонятливой»? Биологи изучили организмы таких нарушительниц и выяснили, что у них, по всей видимости, из-за какого-то генетического сбоя слишком много яйцевых трубочек. То есть феромон не может остановить работу всей половой системы — какая-то ее часть остается «глухой» к данному воздействию и гормоны яичников, запускающие цикл размножения, продолжают выделяться. Таким образом самка может быть и сама рада бы прекратить откладывать яйца, но не может этого сделать — организм приказывает.

Ученые считают, что подобное отклонение, скорее всего, происходит из-за какой-то однотипной, но в то же время регулярно повторяющейся мутации. Однако бдительные муравьи сразу же отбраковывают ее носителей (уничтожаются не только самки-нарушительницы, но и их яйца). Таким образом, эта мутация не распространяется по популяции и не нарушает нормальную жизнь муравейника. Интересно, что меры, препятствующие ее распространению, похожи скорее не на естественный, а на искусственный отбор, производимый человеком.

Подобные действия могут нам показаться весьма жестокими, однако с точки зрения муравьев лучше пожертвовать «бракованной» особью, чем поставить под угрозу благополучие всей колонии. Любопытно, что оно в данной ситуации заключается в слаженной работе всех ее членов, а не в максимальной плодовитости каждой отдельной особи, как принято считать. Синхронность функционирования всей системы для муравьев важнее выдающихся качеств отдельного ее элемента.

Читайте самое интересное в рубрике «Наука и техника»

Добавьте «Правду.Ру» в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google, либо Яндекс.Дзен

Быстрые новости в Telegram-канале Правды.Ру. Не забудьте подписаться, чтоб быть в курсе событий.

Источник

Воспользуйся поиском! Ты найдешь ответы на 99% своих вопросов.

Основное меню

Навигация

Сервисы

Сейчас на сайте

Пользователи на сайте

Просто реклама

Муравьи убивают матку

M. arenarius, колонии год, около 1000, гипсовый форм в нем живут с полгода, вентиляция, увлажнение, арена, поилка, канареечный корм, креветка, сверчки, расплода много. Никаких перемен не делал, утром вытащили матку на арену на свалку уже без одного усика и пытаются отгрызть голову. После часа наблюдения истязания не прекратили. Ничего не придумал лучше чем отсадить в пробирку-инкубатор. Что порекомендуете делать, почему так произошло?

1 — Были случаи, когда муравьи

Были случаи, когда муравьи убивали своих. Причина — вероятное заражение грибком. Чтобы не заразить всю колонию, муравьям приходилось уничтожать (чтобы не вернулись) и выносить своих братьев.

2 — Форм чистый, высокой

Форм чистый, высокой смертности среди рабочих не наблюдаю, матка обессиленная рассмотрел через лупу все чисто.

3 — эээ. а точно прихлопнули

эээ. а точно прихлопнули «основную» матку? Может у тебя несколько? в смысле, молодых вырастили, и одна сбросила крылья и «неправильный» запах начала распространять

4 — slushkov эээ. а точно

slushkov
эээ. а точно прихлопнули «основную» матку? Может у тебя несколько? в смысле, молодых вырастили, и одна сбросила крылья и «неправильный» запах начала распространять

Смотрел, смотрел, Вроде одна.

5 — я, конечно, дилетант, но

я, конечно, дилетант, но попробуйте отсадить матку на какой-то промежуток времени(например неделю),посмотрите,что с ней будет.

6 — Предлагаю: отсадить матку с

Предлагаю: отсадить матку с эдок 50 рабочими и солдатами. Пусть будет 2 новая колония. А за той следи, вдруг там мамка другая.

7 — Муравейка Предлагаю: отсадить

Муравейка
Предлагаю: отсадить матку с эдок 50 рабочими и солдатами. Пусть будет 2 новая колония. А за той следи, вдруг там мамка другая.

Пришел к такому же выводу, приду с работы буду подсаживать рабочих, посмотрим.

8 — У меня был один случай как

У меня был один случай как то. Случайно уронил инкубатор (не без помощи сестры) на пол вместе с маткой и десятком рабочих . Точно не знаю что там произошло, но один из рабочих брызнул кислотой на матку .. после чего на нее набросилось несколько рабочих . В итоге матка осталась без ноги и усика 🙁
Но в конце концов это безобразие прекратилось, матка осталась жива .
Муравьи Lasius flavus .

9 — рассмотрел через лупу все

рассмотрел через лупу все чисто.

Вы и не увидите. Микозы у насекомых можно идентифицировать невооруженным глазом (в том числе и с лупой) только на поздней, летальной стадии.

10 — Ну что там с маткой? Утихло

Ну что там с маткой? Утихло все?

11 — Отсадил с пятком рабочих, но

Отсадил с пятком рабочих, но совсем плохо ей. Облизывают ее, но все больше на боку лежит, видать хана ей. Какое вероятное развитие событий в безматочной колонии? Жаль.

12 — Грустно. У безматочной

У безматочной колонии аренариусов путь один. Медленное сокращение численности

Насколько я знаю, при потере несущей матки, они выбирают одну из самых больших сестер в роль матки,но она, к сожалению, не может нестись. и они живут на благо этой сестры(2-3года) пока все не умрут). в этом случае колонию ждет только полная остановка развития численности особей.

14 — Ну что там с царицей то? Если

Ну что там с царицей то? Если еще жива, то думаю шансы есть

15 — Аууу! Братва волнуется. матка

Аууу! Братва волнуется. матка выжила?

16 — slushkov Если еще жива, то

slushkov
Если еще жива, то думаю шансы есть

Уже нет, Мать почила. Буду следить за постепенным снижением численности.

17 — самцы

fumigatus
Буду следить за постепенным снижением численности.

И рождением самцов, я полагаю.

18 — Вот, продолжение истории.

Вот, продолжение истории. Численность постоянно сокращается, около сотни осталось, много крылатых, как самцов так и самок. Сегодня заметил троих бескрылых самок, самцов начали убивать. Впервые заметил пакеты приплода, с полгода такого не видел. Может чудеса случаются, надежда затеплилась. Подтверждением я так понимаю будут бескрылые куколки, буду ждать. Ваши ставки господа.

19 — самки

fumigatus
много крылатых, как самцов так и самок.

Интересно, а откуда взялись крылатые самки? Разве только из яиц, отложенных когда-то самкой. После гибели самки, из отложенных рабочими яиц у мессора могли рождаться только самцы. Никогда не видел и не слышал, что может иначе. Если из яиц рождаются рабочие и крылатые самки — ищите в формикарии оплодотворённую самку. Может быть убили жнецы не основную, а молодую не оплодотворённую самку? Может быть основная ещё жива?

20 — Убили точно единственную- она

Убили точно единственную- она приехала в пробирке с 7-ю рабочими, но рождались и самки и самцы, месяца два никто не вылуплялся, до этого только крылатые. Жду кто появится сейчас, личинки еще совсем мелкие.

21 — Вообще, пишут что некоторые

Вообще, пишут что некоторые муравьи могут вырастить на замену новую матку (как у медоносных пчел). Буду также надеяться на это. Хотелось бы убедится в этом явлении. Вообще, интересно каким видам муравьев это присуще..

22 — нет самки

fumigatus
месяца два никто не вылуплялся, до этого только крылатые. Жду кто появится сейчас, личинки еще совсем мелкие.

Видимо, эти личинки из яиц, отложенных рабочими. Тогда должны быть самцы. Некоторые виды муравьев могут вырастить себе самку, но жнецов это не касается. Кажется, подобное я читал о понеринах.

23 — я так понимаю, что появление

я так понимаю, что появление бескрылых муравьев можно считать фактом оплодотворенной матки или это не так?

TimK
Видимо, эти личинки из яиц, отложенных рабочими. Тогда должны быть самцы.

есть и самцы и самки, их не составляет труда отличить

24 — самки

fumigatus
есть и самцы и самки, их не составляет труда отличить

Думаю, появление рабочих муравьев или крылатых самок у жнецов может свидетельствовать о том, что яйца, из которых они появились были отложены оплодотворённой самкой.
По другому я не слышал чтобы было у жнецов. Буду сильно удивлён, если это не так.
Самка погибла в апреле вроде. А когда появились крылатые самки и самцы? Они появились из яиц, которые отложила самка, пока была жива?

25 — Матка погибла неожиданно,

Матка погибла неожиданно, расплода, на разных стадиях, было много. Проследить из каких яиц стали появляться крылатые возможности не было, появлялись ли бескрылые после первых крылатых сказать не могу, но почти уверен, что первыми начали появляться именно самки. Мертвые самки с крыльями периодически обнаруживались выброшенными на арену. Появление первого самца не уследил. Меня интересует является ли бескрылость матки фактом оплодотворенности или нет? Матку из яйца выращивают муравьи или это должно быть «запрограмированное» яйцо? Может ли быть так, что семья, осознав свое мрачное будущее, выкормила маток, которые затем были оплодотворены самцами из яиц рабочего? Повторю, что такого количества приплода как сейчас, пока слишком мелкого, уже давно не видел. Из яиц рабочего вылупляются только самцы или могут быть и бескрылые? Жду кто же родится из настоящих.
PS сегодня с утра почти вылупившаяся куколка похоже самки, запутался.

26 — ответы

fumigatus
Меня интересует является ли бескрылость матки фактом оплодотворенности или нет?

Нет. Не оплодотворённые тоже могут сбрасывать крылья.

fumigatus
Матку из яйца выращивают муравьи или это должно быть «запрограмированное» яйцо?

Насколько мне известно — рождение из яиц крылатых самок зависит от питания и температурного режима. Может и ошибаюсь.

fumigatus
Может ли быть так, что семья, осознав свое мрачное будущее, выкормила маток, которые затем были оплодотворены самцами из яиц рабочего?

Не думаю. Жнецы это не фараончики. Им летать надо. В гнезде не оплодотворяются.

fumigatus
Из яиц рабочего вылупляются только самцы или могут быть и бескрылые?

У жнецов, насколько знаю, только самцы.

27 — Интересно, что у пчёл

Интересно, что у пчёл способность рабочих откладывать диплоидные яйца не одинаковая внутри одного вида. Капская пчела ( подвид ) может это делать, а большинство других пород — нет.

28 — порода

prografix
Капская пчела ( подвид ) может это делать, а большинство других пород — нет.

Вероятно, правильнее было бы сказать так:
Капская пчела ( подвид ) может это делать, а большинство других подвидов — нет.

29 — может

Может, топикстартер выложит фотографии, и развеет некоторые сомнения?

30 — правильнее было бы сказать

правильнее было бы сказать так

Я сознательно назвал их породами, как это делают пчеловоды, хотя видел, что получается разнобой.

Источник