อาณานิคมของแมลงแม้ว่าจะประกอบด้วยสัตว์เลื้อยคลานจำนวนมากทำงานในลักษณะที่คล้ายกับสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดตามการศึกษาใหม่ ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าอาณานิคมเหล่านี้ทำหน้าที่เหมือน "superorganisms" อย่างน้อยในแง่ของสรีรวิทยาพื้นฐานของพวกเขา
แมลงหลายชนิดรวมถึงมดและผึ้งทำงานร่วมกันในอาณานิคมและพฤติกรรมความร่วมมือของพวกเขาเป็นตัวกำหนดความอยู่รอดของทั้งกลุ่ม ปฏิสัมพันธ์ประเภทนี้ได้เปรียบกับสิ่งมีชีวิตเดียวกับแต่ละคนในอาณานิคมที่ทำหน้าที่เหมือนเซลล์ในร่างกายทำให้เกิดคำว่า "การใช้อำนาจพิเศษ-
อย่างไรก็ตามถึงแม้ว่าวลีนี้จะมีมานานกว่าหนึ่งศตวรรษ แต่โดยทั่วไปแล้วมันถูกใช้เป็นคำอุปมาอุปมัยและมีน้อยมากถ้ามีการศึกษามีการเปรียบเทียบเชิงปริมาณทั้งอาณานิคมกับสิ่งมีชีวิตส่วนบุคคล James Gillooly นักวิจัยการศึกษาของมหาวิทยาลัยฟลอริดากล่าว
ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้นับเป็นครั้งแรกสำหรับการประเมินเชิงปริมาณของการเชื่อมโยงระหว่างอาณานิคมสังคมและสิ่งมีชีวิตเดียว Gillooly กล่าว ผลลัพธ์ยังสามารถอธิบายความผิดปกติบางอย่างที่พบในแมลงทางสังคมบางชนิดเช่นทำไมควีนผึ้งมีชีวิตอยู่นานกว่าขนาดของเธอมาก คำตอบ: ราชินีทำหน้าที่เป็นส่วนหนึ่งของเครื่องจักรที่ใหญ่กว่ามาก
นักวิทยาศาสตร์คนหนึ่งไม่ได้ขาย แต่บอกว่าการวิจัยเป็นทฤษฎีและอาจไม่ได้อยู่ในชีวิตจริง
ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว
Gillooly และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้สมการทางคณิตศาสตร์ที่มักใช้เพื่ออธิบายสรีรวิทยาและวงจรชีวิตของสิ่งมีชีวิตเดียวและนำไปใช้กับอาณานิคมทั้งหมด สมการเหล่านี้เรียกว่า "ทฤษฎีการปรับขนาดการเผาผลาญ" ทำนายอัตราการเจริญเติบโตการสืบพันธุ์อายุการใช้งานและปัจจัยอื่น ๆ อีกมากมายสำหรับสิ่งมีชีวิตส่วนบุคคลตามขนาดของสิ่งมีชีวิตนั้น นักวิจัยใช้ข้อมูลจาก 168 ชนิดแมลงทางสังคมที่แตกต่างกันรวมถึงมด, ปลวกผึ้งและตัวต่อ
พวกเขาพบว่าอาณานิคมทั้งหมด "ถูก จำกัด ในลักษณะเดียวกันและปฏิบัติตามกฎชีวภาพที่เรียกว่า" ในฐานะสิ่งมีชีวิตส่วนบุคคล Gillooly บอกกับ Livescience กล่าวอีกนัยหนึ่งอาณานิคมทำงานเหมือน superorganisms
“ มันแสดงให้เห็นว่าสังคมทั้งหมดเหล่านี้มีการจัดระเบียบที่ใช้งานได้และกำลังใช้และใช้พลังงานสำหรับกระบวนการพื้นฐานของชีวิตในลักษณะเดียวกับที่ [บุคคล] เป็น” Gillooly กล่าว
พวกเขายังเห็นว่าปัจจัยที่อาจดูเหมือนเป็นพิเศษสำหรับสิ่งมีชีวิตส่วนบุคคลในอาณานิคมเช่นการอยู่รอดที่น่าทึ่งและอัตราการเติบโตนั้นไม่ได้ยอดเยี่ยมเมื่อมองจากมุมมองของ superorganism Gillooly กล่าว
ตัวอย่างเช่นราชินีมดในอาณานิคมสามารถมีชีวิตอยู่ได้เป็นเวลา 20 หรือ 30 ปีและนั่นก็ดูพิเศษสำหรับขนาดร่างกาย แต่ถ้าคุณคิดว่าราชินีเป็นรังไข่ของสิ่งมีชีวิตเดียวและมดอื่น ๆ เป็นส่วนที่เหลือของร่างกายอายุการใช้งานของราชินีก็เกี่ยวกับสิ่งที่คุณคาดหวัง Gillooly กล่าว
superorganisms ทำงานอย่างไร
ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์รู้มากมายเกี่ยวกับวิธีที่เซลล์ในร่างกายทำงานร่วมกันเพื่อดำเนินกระบวนการทางชีวภาพในสิ่งมีชีวิตเดียวการค้นพบใหม่เปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับพฤติกรรมความร่วมมือของอาณานิคมที่สามารถส่งผลกระทบต่อสรีรวิทยาหรือการทำงานทางชีวภาพของกลุ่ม Gillooly กล่าว
“ สิ่งนี้บอกเราว่าพฤติกรรมที่มีโครงสร้างสูงและมีความร่วมมือสูงของอาณานิคมส่งผลกระทบต่อสรีรวิทยาพื้นฐานและประวัติชีวิตของอาณานิคม” Gillooly กล่าว
การศึกษา "มีความโดดเด่นสำหรับความคิดริเริ่มและความสำคัญของมัน" เอ็ดเวิร์ดโอ. วิลสันศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดและผู้เขียนร่วมของหนังสือเล่มนี้ "The Superorganism" (WW Norton & Company, 2008) “ การวิจัยเพิ่มมุมมองใหม่ให้กับการศึกษาของเราเกี่ยวกับวิธีการจัดระเบียบสังคมแมลงและการจัดระเบียบในระดับใด” วิลสันกล่าวซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการวิจัยในปัจจุบันกล่าว
อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์บางคนรู้สึกว่าการวิเคราะห์อาจเป็นทฤษฎีในวิธีการของมันมากเกินไปและผลลัพธ์อาจไม่สามารถนำไปใช้กับโลกแห่งความเป็นจริงได้ ตัวอย่างเช่นการศึกษามีแมลงสังคมทั้งหมดเข้าด้วยกันแม้ว่าสัตว์เลื้อยคลานเหล่านี้หลายคนจะแสดงระดับปริญญาของสังคม Jerome Rozen ผู้ดูแลจากพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติอเมริกันที่ศึกษาผึ้งโดดเดี่ยวกล่าว
“ วิธีการของพวกเขาเป็นวิธีที่ถูกต้องมันเป็นเพียงว่ามันไม่สอดคล้องกับความเป็นจริงและพวกเขาไม่ได้ใช้สัตว์ที่เฉพาะเจาะจงและดูว่ามันทำงานอย่างไร” Rozen กล่าวในการสัมภาษณ์ทางโทรศัพท์ "ฉันต้องการดูว่าพวกเขาจะได้รับคำตอบเดียวกันหรือไม่ถ้าพวกเขามีสัตว์จริงที่นั่น"
การศึกษาคือความร่วมมือระหว่าง Gillooly, Hannah B. Vander Zanden และ Chen Hou แห่งมหาวิทยาลัยฟลอริดาและ Michael Kaspari แห่งมหาวิทยาลัยโอคลาโฮมา ผลลัพธ์จะได้รับการตีพิมพ์ในสัปดาห์นี้ในการดำเนินการในวารสารของ National Academy of Sciences
- แกลเลอรี่ภาพ: มดของโลก
- กุญแจสู่สถานะทางสังคมมดพบ
- ผึ้งก่อให้เกิดประชาธิปไตยที่ดีขึ้น