Новое исследование: паразитизирующая особь муравьев принуждает рабочую касту к уничтожению королевы посредством воздействия химических веществ

Исследователи Таку Симада, Юдзи Танака и Кэйзо Такасука зафиксировали подобное поведение при изучении двух видов временно-паразитических муравьёв: Lasius orientalis и L. umbratus. Самки-захватчицы проникают в сообщества родственных видов, ликвидируют местную самку и впоследствии берут под контроль всю колонию. После этого они, подобно героям пьес Шекспира, заставляют осиротевших муравьёв вырастить потомство паразита как собственное. При этом уникальность данного открытия заключается в том, что для реализации своей цели матки-паразиты используют некое подобие тайного химического воздействия.

«Муравьи живут в мире запахов», — прокомментировал ведущий автор Кэйзо Такасука в пресс-релизе. Перед вторжением в муравейник паразитическая самка незаметно копирует феромоны колонии на своём экзоскелете, перенимая их от рабочих, находящихся снаружи, чтобы избежать идентификации как чужака. Затем она проникает внутрь принимающей колонии и приближается к местной матке, распыляя струи жидкости из брюшного отдела непосредственно на её тело. Эта жидкость предположительно является муравьиной кислотой — естественным защитным веществом, которое синтезируют многие виды муравьёв.

Читать также:  Отказ от сахара в пище: потенциальное влияние на функционирование ЖКТ и метаболизм

Рассеянные частицы оказывают воздействие, подобное химической «маркировке» у материнской особь, радикально меняя восприятие её работниц. Сразу после распыления особи, которые в обычных условиях защищали бы свою матку, начинают проявлять агрессию по отношению к ней. Они кусают и разрушают своего родителя, иногда разделяя его на части до момента гибели. Одновременно с этим паразитическая матка быстро отступает. Она понимает, что запах муравьиной кислоты крайне нежелателен, поскольку при его обнаружении рабочими-хозяевами последует немедленная атака и на неё саму », — отмечает Такасука. В дальнейшем, когда она возвращается к месту совершения убийства, её принимают как родную самку и начинают заботиться о ней.

Этот случай является первым задокументированным примером воздействия посторонней силы на потомство с целью вынудить его к убийству собственной матери. При этом ни мать, ни другие особи в колонии не получают никакой пользы от такого поступка; рабочие теряют свои репродуктивные органы и способность к воспроизводству, однако химическое воздействие подавляет их естественные инстинкты самосохранения.

Читать также:  Миссия Lunar Trailblazer NASA не вышла на лунную орбиту: официально завершена

Материнское убийство – крайне редкое явление в животном мире. В большинстве случаев оно связано либо с жертвенностью матери ради кормления потомства, либо со стремлением взрослого поколения устранить мать для получения возможности размножаться самостоятельно. Данная вновь выявленная форма отличается тем, что служит исключительно интересам паразита.

Ученые считают, что муравьиная кислота выступает в роли средства перенастройки, модифицируя системы идентификации, которые обычно позволяют рабочим отличать соплеменников от посторонних особей. Применяя это химическое вещество, паразитическая матка фактически меняет социальные нормы колонии. Это можно сравнить с естественным эволюционным механизмом манипулирования.

Примечательно, что *Lasius orientalis* и *Lasius umbratus* относятся к далёким генетическим группам внутри рода *Lasius*, что позволяет предположить независимое развитие данной стратегии не менее двух раз. Кроме того, исследователи обнаружили признаки аналогичных манипуляций у других подсемейств муравьев, которые не используют муравьиную кислоту. Виды вроде *Monomorium santschii* и *Tetramorium atratulum*, по всей видимости, достигают схожих результатов благодаря другим химическим веществам, возможно, вырабатываемым специализированными железами. Это указывает на то, что спровоцированное химическими веществами матереубийство может быть более распространено среди паразитических муравьев, чем считалось ранее.

Читать также:  Реальная мощность ИИ-инфраструктуры Китая может превзойти мировые показатели

Ученые предполагают, что дальнейшие исследования выявит подобные манипуляции везде, где паразиты могут использовать химические метки для воздействия на членов колонии. Также прогнозируется эволюционная борьба между видами-хозяевами и паразитами, в ходе которой хозяева будут разрабатывать способы защиты от подобных химических уловок. исследованиеЭто явление имеет последствия, выходящие за рамки биологии муравьев. С точки зрения развития живых организмов это демонстрирует концепцию «расширенного фенотипа». Если говорить проще, то гены одного организма контролируют поведение другого. Паразитические матки по сути перехватывают системы принятия решений, которые изначально созданы для поддержания сотрудничества в колонии, превращая альтруистическое поведение, направленное на выживание группы, в инструмент агрессии.