กุญแจสู่สถานะทางสังคมมดพบ

ไม่ว่ามดจะกลายเป็นราชินีที่โดดเด่นหรือคนงานที่ต่ำต้อยนั้นถูกกำหนดโดยทั้งธรรมชาติและการเลี้ยงดูมันกลับกลายเป็นว่า

การศึกษาใหม่พบว่าสถานะทางสังคมของมดในอาณานิคมของมันขึ้นอยู่กับทั้งมรดกทางพันธุกรรมและอาหารที่มันกินเมื่อยังเด็ก

นักวิจัยศึกษามด Florida Harvester (Pogomonymex Badius) เพื่อตรวจสอบว่าปัจจัยใดที่ตัดสินใจเลือกวรรณะทางสังคมของมดโดยเฉพาะ

“ โดยพื้นฐานแล้วสิ่งที่เราพบคือสิ่งต่าง ๆ มีความซับซ้อนมากกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้” คริสโตเฟอร์อาร์สมิ ธ อดีตนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาของมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ที่ Urbana-Champaign กล่าวและตอนนี้นักวิจัยหลังปริญญาเอกที่ Arizona State University "การศึกษาของเราแสดงให้เห็นว่ามีองค์ประกอบทางพันธุกรรมขนาดใหญ่ในการกำหนดวรรณะ แต่ก็มีองค์ประกอบด้านสิ่งแวดล้อมที่แข็งแกร่งมาก"

การศึกษานำโดย University of Illinois ที่ Urbana-Champaign นักชีววิทยา Andrew Suarez มีรายละเอียดในวารสารฉบับเดือนสิงหาคมนักธรรมชาติวิทยาอเมริกัน-

ผู้ชายเพียงแค่เพื่อนและตาย

ในP. Badiusสังคมมีวิถีทางสังคมเพียงครั้งเดียวสำหรับผู้ชาย - พวกเขาผลิตประมาณปีละครั้งและ "ไม่ทำอะไรเลยนอกจากเพื่อนและตาย" สมิ ธ กล่าว

รับการค้นพบที่น่าสนใจที่สุดในโลกที่ส่งตรงไปยังกล่องจดหมายของคุณ

สำหรับผู้หญิงมีจุดสิ้นสุดทางสังคมสามจุด: บางคนเรียกว่า Gynes (ออกเสียงว่า "Jines") ถูกกำหนดให้เป็นราชินีในขณะที่คนอื่น ๆ จะจัดเรียงตัวเองเป็นมดคนงานสองประเภท: วิชาเอกและผู้เยาว์ Gynes มีน้ำหนักประมาณแปดเท่าที่หนักกว่าผู้เยาว์ในขณะที่คนงานรายใหญ่มีน้ำหนักมากกว่าผู้เยาว์ประมาณสี่เท่า อย่างไรก็ตามวิชาเอกมีเพียงประมาณ 5 เปอร์เซ็นต์ของมดคนงาน

เพื่อแยกวิเคราะห์อิทธิพลทางพันธุกรรมต่อวรรณะนักวิทยาศาสตร์ทำการทดสอบความเป็นพ่อกับมด 1,200 มดจากแปดอาณานิคมที่แตกต่างกัน พวกเขาพบว่าเชื้อสายบางคนได้รับความได้เปรียบเนื่องจากลูกหลานของพ่อบางคนมีแนวโน้มที่จะกลายเป็นหญิงสาวมากกว่าในขณะที่ลูกหลานของผู้ชายคนอื่น ๆ มีแนวโน้มที่จะกลายเป็นคนงานมากขึ้น

นักชีววิทยายังตรวจสอบบทบาทของโภชนาการในการกำหนดสถานะทางสังคมโดยการวิเคราะห์อาหารของมดในขั้นตอนการพัฒนาของดักแด้ - ระหว่างทางไปสู่การเป็นผู้ใหญ่จากตัวอ่อน หากมดกินอาหารที่กินเนื้อเป็นอาหารมากขึ้นไปไกลกว่าห่วงโซ่อาหารร่างกายของมันจะมีไนโตรเจนชนิดเฉพาะมากกว่ามดที่กินพืชมากกว่าแหล่งอาหารสัตว์

ปรากฎว่า Gynes มีปริมาณไนโตรเจนที่สูงที่สุดซึ่งหมายความว่าพวกเขากินห่วงโซ่อาหารสูงกว่าคนงานรายใหญ่ซึ่งมีไนโตรเจนในอาหารมากกว่าคนงานรายย่อย

ณ จุดนี้นักวิจัยไม่สามารถพูดได้อย่างแน่นอนว่าอาหารของมดที่กำลังพัฒนาช่วยให้พวกเขาพัฒนาเป็นวรรณะหนึ่งหรืออื่น ๆ หรือหากความแตกต่างของอาหารที่เกิดขึ้นหลังจากบุคคลนั้นแยกออกไปตามวิถีหนึ่ง

“ หลักฐานทั้งหมดแสดงให้เห็นว่าความแตกต่างเชิงคุณภาพเหล่านี้ในโภชนาการเป็นสาเหตุในการพิจารณาวรรณะแม้ว่าเราจะขาดการเชื่อมโยงขั้นสุดท้ายเพื่อตรวจสอบว่ามันเป็นกันเอง” สมิ ธ กล่าว

คำถามยังคงอยู่

แม้ว่านักวิทยาศาสตร์พบว่าทั้งคู่ธรรมชาติและการเลี้ยงดูดูเหมือนจะมีบทบาทในการกำหนดวรรณะของแต่ละบุคคลพวกเขายังไม่เข้าใจรายละเอียดของการทำงานของปัจจัยเหล่านี้ บางทีพันธุศาสตร์และโภชนาการอาจเป็นเชื้อเพลิงในการตอบสนองของฮอร์โมนที่กำหนดว่ามดจะพัฒนาเป็นคนงานหรือราชินีนักวิทยาศาสตร์แนะนำ

ในขณะที่แมลงทางสังคมสองสามชนิดกำหนดวรรณะอย่างสมบูรณ์โดยพันธุศาสตร์ - ลูกหลานของชายคนหนึ่งทั้งหมดจะกลายเป็นราชินีในขณะที่ลูก ๆ ของชายอีกคนจะกลายเป็นคนงาน - นักวิทยาศาสตร์คิดว่าการค้นพบมดฟลอริดาของพวกเขาอาจนำไปใช้กับสายพันธุ์ที่แตกต่างกันมากมาย

“ ฉันจะบอกว่ามันเป็นการผสมผสานในทุกสายพันธุ์” สมิ ธ กล่าว "มีบางกรณีที่ธรรมชาติชนะอย่างสมบูรณ์ แต่ทั้งหมดนี้บอกเราว่ามีปฏิสัมพันธ์ที่ดีระหว่างธรรมชาติและการเลี้ยงดูในแมลงสังคมส่วนใหญ่"

เขาบอกว่ามันคือมีประโยชน์ต่อวิวัฒนาการสำหรับสปีชีส์ที่จะอนุญาตให้ทั้งสองกองกำลังมีอิทธิพลต่อสถานะทางสังคม “ ประโยชน์ของอาณานิคมในการมีส่วนร่วมคือมันช่วยให้มีความยืดหยุ่น” สมิ ธ บอกกับ Livescience “ พวกเขาสามารถเปลี่ยนแปลงสิ่งที่พวกเขากำลังผลิตได้อย่างรวดเร็วและง่ายดายและง่ายดายและง่ายขึ้น แต่การมีองค์ประกอบธรรมชาติเป็นประโยชน์ต่อบุคคลเพราะมันสามารถอคติการพัฒนาของมันไปสู่การสืบพันธุ์มันเป็นความสมดุลระหว่างสิ่งที่แต่ละคนต้องการเมื่อเทียบกับสิ่งที่อาณานิคมต้องการ”

การวิจัยได้รับทุนจากกองทุนคลาร์กโครงการด้านนิเวศวิทยาและชีววิทยาวิวัฒนาการที่มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์มหาวิทยาลัยบัณฑิตวิทยาลัยอิลลินอยส์ธนาคารธนาคารและกองทุนอนุสรณ์ Emerson และมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ

• ทำไมมดปกครองโลก
• แกลเลอรี่ภาพ: มดของโลก
• ธรรมชาติกับการเลี้ยงดู: ความลึกลับของความเป็นปัจเจกชน