Муравьи с возрастом меняют "профессию"

К каждому муравью на спинку прикрепили специальный датчик

датчик (фото Joel Meunier/University of Lausanne).

Исследователи могли наблюдать за тем, как взаимодействуют друг с другом насекомые и в какой момент меняют род деятельности

датчик (фото Joel Meunier/University of Lausanne).

Биологи обнаружили, что муравьи в основном общаются с представителями той же рабочей группы, к которой принадлежат они сами

датчик (фото Joel Meunier/University of Lausanne).

Маркировать каждого отдельного муравья, не нанося ему никакого ущерба, было очень трудно и долго

датчик (фото Joel Meunier/University of Lausanne).

Даниэль Мерш (Danielle Mersch) и её коллеги из университета Лозанны в Швейцарии провели эксперимент с целью составить самую крупную базу данных о взаимодействиях между муравьями. В ходе эксперимента исследователи наблюдали за деятельностью шести колоний муравьёв-древоточцев, в каждой из которых жило более сотни насекомых.

За муравьями наблюдали при помощи компьютерной программы: к телу каждого из них был прикреплён специальный датчик, при помощи которого программа следила за передвижениями и взаимодействиями насекомых. Камера делала по два снимка в секунду, вследствие чего получился целый фильм о жизни трудолюбивых обитателей муравейников.

"Существует масса методов исследования поведения муравьёв. Но эта технология стала первым эмпирическим наблюдением, которое дало реальные результаты", — комментирует работу энтомолог Анна Дорнхаус (Anna Dornhaus) из университета Аризоны, не участвовавшая в исследовании.

Биологи заметили, что в колониях работает принцип разделения труда. Муравьи избирают три "профессии": няньки (вскармливают потомство матки), добытчики (приносят в колонию провизию) и уборщики (выносят ненужный мусор за пределы муравейника). За 41 день наблюдений исследователи собрали базу из 2,4 миллиарда записей и засекли 9,4 миллиона случаев взаимодействий между жителями колоний.

Оказалось, что приблизительно 40% всех работников составляют няньки, 30% — добытчики и ещё 30% убирают мусор. Но самое интересное, что по мере взросления муравьи меняют свой род деятельности. Как правило, в юном возрасте они вскармливают потомство, затем "работают" уборщиками, а самые старые насекомые добывают пищу.

Подобное поведение наблюдалось ранее только у медоносных пчёл. Тем не менее, смена "профессии" происходит не всегда: "Мы видели также очень старых нянек и очень молодых добытчиков", — рассказывает Мерш.

Наблюдения также показали, что няньки, так же как и добытчики, привязываются к своим "коллегам" и редко взаимодействуют друг с другом, даже если гнездовой корпус и вход в муравейник расположены близко друг к другу. А уборщики ползают по всему муравейнику и взаимодействуют с представителями всех групп в равной степени.

Биологи считают, что подобная организация труда рассчитана на появление долгосрочных эффектов. К примеру, когда добытчики возвращаются с охоты, то сообщают информацию о местонахождении еды только тем муравьям, которые в этом заинтересованы, и не докучают лишними сведениями нянькам, в чьи обязанности не входит забота о пропитании всей колонии. А ещё таким образом они заботятся о том, чтобы не заразить потомство матки болезнями, принесёнными извне.

Поведенческий биолог из Бостонского университета Джеймс Траниелло (James Traniello) считает эксперимент швейцарских коллег экстраординарным, но при этом сомневается, что в естественных условиях муравьи ведут себя точно таким же образом, ведь в большинстве случаев добытчики погибают во время поисков пищи. Также он считает, что подобная схема применима далеко не ко всем видам муравьёв.

Мерш и её коллеги планируют провести подробный анализ всех полученных данных, а затем перейти к усовершенствованию эксперимента. В планы команды также входит подтверждение вышеизложенных предположений и поиск ответа на вопрос, почему же муравьи меняют род деятельности с возрастом. Возможно, со временем при помощи имеющихся данных учёные научаться определять заранее, какой муравей какую функцию будет выполнять.

С результатами исследования швейцарских биологов можно ознакомиться в статье, опубликованной в журнале Science.

Также по теме:

Роботы-муравьи проявили элементарный коллективный разум 
Биологи подслушали разговоры муравьёв 
У муравьёв обнаружена первая в своём роде "социальная хромосома"
Муравьи научились убивать врагов струёй газа
У муравьёв обнаружена коллективная память запахов врагов