Исследователи обнаружили удивительный метод заботы у насекомых
Королевы-муравьи поедают свое потомство. Ученые объяснили такое поведение самок насекомых нехваткой времени на выхаживание больных детенышей.
Фото: unsplash.com
Американские ученые обнаружили, что королева черного садового муравья, столкнувшись с патогеном, съедает всех зараженных личинок своего выводка, прежде чем они станут заразными. Этот акт «гигиенического каннибализма» помогает предотвратить распространение болезни на других личинок и саму королеву муравьев, когда они находятся в гнезде. Кроме того, это дает королеве больше энергии для производства яиц в будущем.
«Королевы муравьев создают свои колонии в одиночку и часто голодают, чтобы вырастить первых рабочих», — объясняет биолог Флинн Биззелл. «Королевы, которые производят больше рабочих, имеют больше шансов на выживание, поэтому способность перерабатывать зараженных личинок в потомство позволяет избежать пустой траты ресурсов».
Биззелл отметил, что рабочие муравьи в устоявшихся колониях не проявляют тех же самых каннибалистических тенденций. У некоторых видов рабочие и солдаты помогают больным муравьям. Однако такие меры не работают для черного садового муравья, особенно на ранних стадиях формирования колонии. В этот уязвимый период королева муравьев не может просто вынести больных личинок из гнезда, поскольку они заперты вместе со своим потомством. По словам исследователей, риск распространения инфекции слишком высок, чтобы королева могла его игнорировать, поэтому при обнаружении патогена она быстро уничтожает всех инфицированных личинок.
Исследования показали, что при необходимости королева съедает до 92 процентов инфицированных личинок. Королевы, которые делают это, способны откладывать на 55 процентов больше яиц в следующий раз.
В ходе экспериментов ученые заражали по пять личинок на королеву спорами грибкового патогена. Личинки оставляли на 24 часа для развития инфекции, а затем возвращали в гнездо. Через несколько часов муравьи съедали их, оставив в живых большинство здоровых.
Грибковый патоген не оказывал негативного воздействия на королев после того, как их съели. Флинн Биззелл предполагает, что муравьи защищают себя изнутри. Они заметили, что некоторые насекомые чистят железу на своем брюшке, которая вырабатывает антимикробный яд. По словам исследователей, проглотив его, муравьи могут нейтрализовать патоген в своем кишечнике.
В ходе дальнейших экспериментов королевам муравьев давали обратно зараженных мертвых личинок. Самки обрабатывали трупы и опрыскивали их ядом из своих желез. Однако эта стадия заражения была опасна для королевы: почти в 80 процентах случаев она умирала от инфекционного заболевания. Если королева выживала, ее последующее потомство погибало от вторичных инфекций.
«Полученные данные показывают, что королевы муравьев поедают свое потомство в качестве адаптивной реакции на болезни, защищая свою жизнь и жизнь своего потомства как сейчас, так и в будущем», — заключают исследователи.
Свежие комментарии