В критической ситуации человек может рассчитывать на помощь спасателей и врачей. Однако в дикой природе животные лишены такой поддержки и вынуждены полагаться только на собственные инстинкты и жестокие, но необходимые для выживания стратегии. Яркий пример — поведение муравьиных королев, которые, как показало новое исследование, прибегают к каннибализму, поедая собственных заражённых детёнышей, чтобы защитить будущую колонию от гибели.
Эта тактика, напоминающая отчаянные меры выживания в экстремальных условиях, в очередной раз демонстрирует невероятную изобретательность и сложность социальной организации насекомых, способных на радикальные действия ради общего блага.
Стратегии выживания муравьиных колоний
Социальные насекомые, такие как муравьи, выработали коллективные механизмы борьбы с болезнями: они изолируют заболевших сородичей или даже уничтожают инфицированных особей, чтобы остановить эпидемию. Этот «социальный иммунитет» хорошо изучен в устоявшихся колониях.
Однако основательница новой колонии — муравьиная матка — сталкивается с уникальной проблемой. На начальном этапе, когда она в одиночку строит гнездо и выращивает первое поколение рабочих, она оказывается в замкнутом пространстве со своим потомством. Если личинки заболевают, удалить их некуда — королева оказывается в ловушке вместе с больными детёнышами. Как же она решает эту смертельно опасную дилемму?
Реакция королевы муравьев: гигиенический каннибализм
Чтобы найти ответ, учёные провели эксперимент с матками чёрных садовых муравьев (Lasius niger). Они заразили часть личинок смертельным для муравьёв грибком Metarhizium anisopliae и вернули их матерям. Реакция была поразительной.
«Мы наблюдали, как королевы немедленно приступали к работе, обнаружив больных личинок. Они тратили несколько часов, чтобы полностью съесть заражённое потомство», — объясняет доктор Пулл, ведущий исследователь из Оксфордского университета. Статистика говорит сама за себя: матки съели 92% инфицированных личинок, но лишь 6% здоровых, что свидетельствует о поразительной точности в выявлении угрозы.
Обратите внимание: MIT и IBM хотят изменить наш мир с помощью искусственного интеллекта.
Промедление или ошибка в этой ситуации были бы фатальны. В контрольных группах, где колонии подвергались воздействию заразных личинок, покрытых спорами грибка, все муравьи погибали. Даже обработка трупов антибактериальными кислотами спасала лишь 20% маток.
Рискованный, но необходимый подход
Возникает вопрос: как самой королеве удаётся избежать заражения, поедая больное потомство? Учёные предполагают, что ключевую роль играют уникальные железы в конце её брюшка, вырабатывающие антибактериальные и противогрибковые вещества. Поглощая эти яды вместе с пищей, матка создаёт в своём кишечнике среду, губительную для спор грибка. Наблюдения подтверждают эту гипотезу: некоторые королевы активно массировали эту железу во время каннибальского акта.
«Если королева заразится и умрёт, колония обречена, — подчёркивает Себастьян Штокмайер из Университета Теннесси. — Она — единственная основательница гнезда. Поэтому эволюция выработала стратегии, в первую очередь направленные на её выживание».
Неожиданная выгода: переработка ресурсов
У этого сурового поведения обнаружился и неожиданный позитивный эффект, выходящий за рамки простого уничтожения угрозы. Исследователи заметили, что матки, поедавшие заражённых личинок, впоследствии откладывали на 55% больше яиц, чем те, кто этого не делал. Это указывает на способность перерабатывать питательные ресурсы из съеденного потомства.
«Создавая колонию в одиночку, королева расходует почти все свои запасы, чтобы вырастить первых рабочих, — поясняет соавтор исследования Флинн Биззелл. — Поедая инфицированных личинок, она не позволяет драгоценным ресурсам пропасть даром и получает энергию для производства нового, здорового потомства. Те матки, которые смогут вырастить больше первых рабочих, имеют гораздо выше шансы на успех колонии».
Таким образом, этот акт «гигиенического каннибализма» раскрывает глубоко продуманную репродуктивную стратегию, где каждое действие, каким бы жёстким оно ни казалось, направлено на максимизацию шансов колонии на выживание и процветание. Поведение, необходимое для ухода за потомством и защиты от болезней, оказывается тесно переплетённым.
Подробнее об исследовании можно прочитать в научной ассоциации.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Когда на карту поставлено выживание человека, он может рассчитывать на помощь экстренных и медицинских служб, которые помогут ему подняться на ноги.