И муравьи предпочитают разнообразие

О типажах характера и особенностях поведения окружающих, наверное, хотя бы раз в жизни задумывался каждый человек. Кто-то более смел, а кто-то робок, некоторые хорошо ладят с детьми, кто-то предпочитает приключения и исследовательскую деятельность. В любом коллективе можно выделить людей активных и спокойных, агрессивных или мягких. Сами коллективы тоже формируются по разным признакам: некоторые подбираются по сходству, другие, напротив, сильны взаимодополняющими качествами участников.

Читайте также: Муравьи завоевали мир благодаря инцесту

Разница в поведении наблюдается не у одних людей, но также у большинства животных — причем не только млекопитающих. Наблюдая за жизнью общественных насекомых, ученые выработали понятие "поведенческий синдром". Эта концепция помогает объяснить некоторые особенности поведения, которые, казалось бы, должны наносить вред отдельной особи и всему виду. К примеру, агрессивные паучихи нередко съедают самца еще до момента копуляции. Такое поведение привело бы к сокращению численности вида или вовсе к его исчезновению, если бы та же агрессивность не способствовала чрезвычайно эффективному добыванию пищи и высокой плодовитости пауков. Таким образом, черта паучьего "характера", которая казалась деструктивной, при комплексном рассмотрении оказывается полезной для вида в целом.

Немецкие ученые из Института зоологии Майнцского университета Иоганна Гутенберга сосредоточили свое внимание на муравьях. Они решили исследовать типы характеров этих насекомых и узнать, по какому принципу образуются их колонии: обладают ли особи в коллективе похожими поведенческими синдромами, или в одной группе можно встретить муравьев с разным типом поведения?

Объектом исследования были муравьи вида Temnothorax longispinosus. Исследователи собрали насекомых в заповеднике Watoga State Park (Западная Виргиния, США) и перевезли в Германию, в лабораторию Университета Людвига Максимилиана (Мюнхен). Всего ученые собрали 27 колоний. Муравьев содержали в привычных для них условиях при строгом контроле температуры и освещенности.

Для экспериментов биологи брали по десять рабочих особей из каждой колонии. Исследователи задались целью выявить поведенческие особенности каждого муравья. Их оценивали по следующим критериям: заботливость по отношению к потомству, агрессивность, уровень исследовательской активности. Качество заботы о потомстве ученые определяли по тому, насколько бережно муравей ощупывал и очищал от мусора предложенную им куколку из родной колонии. Исследовательская активность оценивалась с помощью двух тестов: насекомое запускали в лабиринт — цилиндрическую пластиковую камеру, от которой отходило восемь одинаковых коридоров, ведущих в восемь отдельных камер, а также предлагали изучить ранее незнакомые объекты. Для выяснения уровня агрессивности муравью подкладывали трупик умерщвленного чужака того же вида из другой колонии.

Результаты экспериментов показали, что различия в типах поведения рабочих особей из разных колоний определяются в значительной мере генетическими причинами. Особенно это касается уровня агрессии. Также исследователи заметили, что агрессивность имеет прямую корреляцию с уровнем исследовательской активности, направленной на изучение новых объектов. Ученые заключили, что две этих черты входят в один поведенческий синдром. Другой коррелирующей парой поведенческих черт оказалась забота о потомстве и интенсивность обследования нового пространства.

Правда, эта связь, по словам авторов эксперимента, подлежит верификации. Дело в том, что муравьи-няни, склонные заботиться о потомстве, обычно находятся в глубине гнезда. При запуске на свободное пространство в центре лабиринта эти особи стремились как можно быстрее найти вход в гнездо, поэтому стремительно обследовали все имеющиеся коридоры и камеры. Однако не факт, что такая корреляция не окажется достоверной и что "беспокойство о детях" не способствует у муравьев развитию навыков ориентации в пространстве.

Что касается сходства поведения всех особей в колонии, ученые обнаружили различные типы коллективов. Некоторые колонии, по их словам, могут характеризоваться разной степенью заботы о потомстве, а также разным уровнем агрессивности. Что интересно, наиболее успешными являются колонии, в которых живут особи с разными типами поведенческих синдромов. Разнообразие характеров, по словам исследователей, приводило к процветанию колонии — наиболее высокому приросту суммарной массы всех особей в единицу времени.

Интересно, что косвенно выводы, сделанные учеными, подтверждают результаты другого эксперимента. Тогда мирмекологи попытались создать гибридную колонию — то есть поселить вместе две разные семьи (прямо с царицами) и посмотреть, смогут ли их особи привыкнуть друг к другу. Для исследований были выбраны колонии лугового муравья (Formica pratensis), которые среди всех рыжих муравьев являются наиболее терпимыми к чужакам.

И что вы думаете — первые дни члены разных семей демонстрировали друг другу агрессию (и до драк с убийствами дело доходило), потом стали жить мирно, но раздельно, а через неделю уже даже и сообща выполняли все гнездовые работы. Агрессивной к чужакам осталась лишь охрана гнездовой камеры царицы, однако это вполне объяснимо — эти защитники ее величества частенько отгоняют от данного помещения даже членов своей семьи (если они не являются няньками). Однако еще через несколько дней усатые секьюрити стали допускать к царице и чужих нянек.

Однако самое интересное началось тогда, когда эту гибридную колонию вернули в естественную среду. Выяснилось, что члены этой тандемной семьи достаточно быстро расширили территорию, контролируемую колонией, вытеснив всех конкурентов своего вида (да и чужих тоже). Буквально через месяц даже на дальних подступах к этому муравейнику не осталось никаких муравьиных тропок, проложенных рабочими других семей.

Ученые пошли дальше, и создали гибридную колонию из семьи лугового и близкого к нему малого лесного муравья (Formica polyctena). Здесь притирка шла куда дольше, а столкновения в начальной стадии были более продолжительными, массовыми и кровавыми. Предпринимались даже попытки прорваться в гнездовую камеру и убить чужую царицу. Однако через полтора месяца все члены новой суперсемейки стали жить дружно и сообща трудится на благо своего муравейника. Когда же и эту колонию вернули в естественную среду, то ее члены вытеснили все семьи как Formica pratensis, так и Formica polyctena, жившие рядом.

Биологи объяснили такой успех гибридных колоний тем, что в них встречаются особи с разными поведенческими стереотипами. Это и дает преимущество — ведь, например, если фуражиры будут по разному добывать еду, то они соберут ее больше и конкурентам из других семей в итоге ничего не останется. Разные способы ухаживания за молодняком тоже выгодны — как показали наблюдения, они повышали выживаемость личинок на 30 процентов. Также выгодным оказалось использование различных приемов при строительстве или уборке муравейника — результат всегда оказывался куда более лучшим, чем у монотипных колоний (семей, где все рабочие особи являются потомками одной царицы).

Читайте также: Почему в муравейнике не бывает пробок?

Итак, как видите, даже у муравьев в выигрыше оказываются те семьи, где поведение рабочих более разнообразно (хотя оно у них вообще не отличается разнообразием, если сравнивать их, например, с пчелами). И это подтверждает один из неписанных законов живой природы, гласящий о том, что разнообразие — залог успеха…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"

Встройте "Правду.Ру" в свой информационный поток, если хотите получать оперативные комментарии и новости:

Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен

Добавьте "Правду.Ру" в свои источники в Яндекс.Новости или News.Google

Также будем рады вам в наших сообществах во ВКонтакте, Фейсбуке, Твиттере, Одноклассниках, Google+...

Районный суд города Грозный рассмотрел и удовлетворил иск прокуратуры Чеченской Республики к «Газпром межрегионгаз Грозный», в котором была указана необходимость снятия с населения долга суммой более 9 миллиардов рублей за использование природного газа.

Жителям Чечни списали все долги за газ из-за угрозы протестов
Комментарии
Журналистку из Финляндии расстроил вкус российских продуктов
В Болгарии требуют устранить "российскую угрозу"
Журналистку из Финляндии расстроил вкус российских продуктов
Владимир Путин возглавил рейтинг доверия населения политикам
Журналистку из Финляндии расстроил вкус российских продуктов
Журналистку из Финляндии расстроил вкус российских продуктов
Российский писатель извинился перед Грузией за посещение Абхазии
Журналистку из Финляндии расстроил вкус российских продуктов
Живущая за счет мигрантов Киргизия начала борьбу с русским языком
Живущая за счет мигрантов Киргизия начала борьбу с русским языком
Живущая за счет мигрантов Киргизия начала борьбу с русским языком
Живущая за счет мигрантов Киргизия начала борьбу с русским языком
Журналистку из Финляндии расстроил вкус российских продуктов
Журналистку из Финляндии расстроил вкус российских продуктов
Живущая за счет мигрантов Киргизия начала борьбу с русским языком
Живущая за счет мигрантов Киргизия начала борьбу с русским языком
Журналистку из Финляндии расстроил вкус российских продуктов
Живущая за счет мигрантов Киргизия начала борьбу с русским языком
Журналистку из Финляндии расстроил вкус российских продуктов
Живущая за счет мигрантов Киргизия начала борьбу с русским языком
Живущая за счет мигрантов Киргизия начала борьбу с русским языком