Укусы огненных муравьев могут быть смертельными для людей, у которых есть аллергическая реакция на их яд.
Тропические огненные муравьи (Solenopsis geminata) - очень агрессивный, инвазивный экологический вредитель. Новые исследования пролили свет на то, как успешно они создают новые колонии. Пока ученым точно неизвестно, насколько широко распространены тропические муравьи в Австралии.
Когда инвазивные муравьи перемещаются в новый регион, пионерами могут быть одна или несколько колоний. Поскольку эти первопроходцы изолированы, они часто скрещиваются, что вызывает генетические проблемы у их потомства. Новое исследование показывает, как тропические огненные муравьи используют каннибализм для выживания и распространения, несмотря на их низкое генетическое разнообразие.
Королевы улетают, чтобы основать собственные колонии сразу после спаривания. Это опасное путешествие. Им нужно избегать хищников и найти хорошее место, чтобы начать откладывать яйца. Они могут откладывать два разных типа яйца: оплодотворенные яйца будут развиваться в рабочих, unfertilised яйца будут развиваться в самцов. Однако, когда муравьиная королева и ее партнер тесно связаны, недостаток в системе определения пола муравьев заставляет половину оплодотворенных яиц развиваться в диплоидных самцов вместо рабочих.
Роль самцов состоит только в том, чтобы спариваться с королевами. Они умирают после спаривания. Королевы, основавшие колонию, не заинтересованы в производстве самцов, потому что самцы их не кормят. Более того, диплоидные самцы часто стерильны, а их личинки крупнее рабочих личинок. Поэтому королевы могут тратить драгоценные ресурсы на кормление жирных бесполезных сыновей вместо рабочих.
Исследователи хотели узнать, насколько распространены диплоидные самцы в полевых колониях, и как королевы могут успешно основывать колонии, несмотря на них. Понимание того, как распространяются тропические огненные муравьи, может помочь остановить расширение их диапазона.
Полевая выборка колоний тропических огненных муравьев показала, что восемь из десяти колоний произвели диплоидных самцов. Исследователи собрали 1187 королев, которые только что спарились, и дали возможность им основать колонии самостоятельно или с другими королевами.
Ученые наблюдали, что в 34% колоний, производящих диплоидных самцов, диплоидные личинки самцов помещались в кучу мусора колонии самками, а не содержались с рабочими личинками. Обычно муравьи держат мертвых особей подальше от остальной колонии, но когда специалисты посмотрели на этих брошенных личинок под микроскопом, поняли, что они все еще живы.
Королевы не только бросали своих бесплодных сыновей, они их съедали. Три четверти из 109 бесплодных личинок самцов исчезли из колоний в течение 12 дней с момента первого наблюдения. Поскольку королевы были единственными взрослыми муравьями в колонии, это означает, что они ели своих диплоидных самцов или скармливали их своим рабочим личинкам.
Каннибализм позволял королевам перенаправлять питательные вещества на себя или продуктивных членов своей колонии. Для развития личинок диплоидных самцов требуется больше пищи, чем личинок рабочих, поэтому ученые ожидали, что королевы из колоний, производящих самцов диплоидов, потеряют больше веса, чем из колоний, производящих только рабочих. Оказалось, это не так. Королевы с диплоидными самцами теряли меньше веса или столько же, сколько королевы из обычных колоний, вероятно, потому, что они ели своих бесплодных сыновей.
Исследователи нашли королев, которые работали вместе в группах, чтобы основать колонию и воспитывали больше рабочих. Поэтому у королев в группах, вероятно, будет больше шансов выжить, даже если они произведут стерильных мужчин. Но в 6% колоний королевы не терпели соседей по дому и расчленяли других королев.
Для тропических огненных муравьев каннибализация бесплодных сыновей - поведенческий механизм, позволяющий избежать затрат на инбридинг. Королевы спариваются только перед началом основания своей колонии и хранят сперму в органе под названием сперматозоиды. Специалисты генетически проанализировали сперму сперматозоидов 40 королев, но не нашли никаких доказательств того, что они спаривались более чем с одним самцом.
В настоящее время тропические огненные муравьи водятся на рифе Ашмор, охраняемом австралийском Морском парке, который является важным местом размножения морских птиц и черепах. Инвазивный муравей угрожает этому святилищу, нападая на морских птиц и черепах. Случайное распространение тропических огненных муравьев может поставить под угрозу бесценные экосистемы, а также наше здоровье и образ жизни.
