Под ногами жителей Европы может скрываться одна из самых масштабных биологических структур на планете. Учёные выяснили, что инвазивный вид аргентинских муравьёв создал гигантскую сеть гнёзд, объединённых в единое сообщество. Размеры этой системы поражают и заставляют по-новому взглянуть на возможности коллективной жизни насекомых. Об этом сообщает Earth.
Речь идёт об аргентинском муравье Linepithema humile, который распространился вдоль побережий Португалии, Испании, Франции и Италии. Его гнёзда образуют так называемую суперколонию — связанную систему, функционирующую как единый организм на протяжении около 6000 километров.
Исследование возглавил эволюционный биолог Лоран Келлер из Лозаннского университета. Его команда изучала, как социальные насекомые выстраивают взаимодействие между генетикой, поведением и окружающей средой, особенно за пределами естественного ареала.
Поведенческие эксперименты показали, что рабочие муравьи свободно перемещаются между удалёнными гнёздами и не проявляют агрессии. Такое явление называют униколониальностью — редкой формой социальной организации, схожей с тем, как проявляется коллективное поведение животных у птиц и рыб.
"Самая большая известная суперколония простирается на 6000 км от северо-западной Иберии через Францию до Италии", — писал исследователь Арне Ернелов.
Изначально аргентинские муравьи обитали в Южной Америке. В XIX-XX веках они были случайно завезены морскими перевозками в средиземноморские порты. Тёплый климат, мягкие зимы и сухое лето позволили виду быстро закрепиться и начать экспансию вдоль побережий, городов и сельхозугодий.
В новом ареале муравьи утратили враждебность к соседним колониям. Общая генетическая база снизила различия в химических сигналах — так называемых кутикулярных углеводородах, по которым муравьи распознают "своих" и "чужих".
Подсчитать точное число особей почти невозможно. Учёные используют косвенные оценки, учитывая плотность гнёзд и площадь их распространения. По самым осторожным расчётам, речь идёт о сотнях миллиардов рабочих муравьёв и десятках миллионов маток.
В некоторых городских районах плотность достигает тысяч гнёзд на квадратную милю. Масштабирование этих данных на всю длину суперколонии позволяет предположить, что численность может приближаться к полутриллиону особей.
В каждом гнезде одновременно живут десятки маток — такая система называется полигинией. Рабочие перемещаются между гнёздами, перенося пищу и личинок, что позволяет перераспределять ресурсы.
Муравьи питаются семенами, насекомыми и сладкими выделениями тлей, которых они защищают от хищников. Долгая жизнь маток и высокая плодовитость помогают колонии быстро восстанавливаться даже после обработки инсектицидами.
Появление аргентинских муравьёв часто приводит к вытеснению местных видов. На ряде территорий, включая остров Санта-Крус у берегов Калифорнии, их распространение сопровождалось снижением биоразнообразия.
Исчезновение местных муравьёв влияет на растения, теряющие распространителей семян, а также на птиц и ящериц, лишающихся привычной добычи. Подобные цепные реакции уже наблюдаются и в других средах, где нарушение баланса приводит к деградации экосистем океана.
Современная торговля способствует распространению муравьёв вместе с почвой, растениями и стройматериалами. Городская среда с тёплыми зданиями, поливом и пищевыми отходами создаёт идеальные условия для роста колоний.
Каждая новая перевозка заражённого грунта увеличивает шанс слияния отдельных гнёзд в ещё более крупную суперколонию.
Обычные муравьиные колонии агрессивно защищают территорию и конкурируют с соседями. Суперколонии, напротив, функционируют без внутренних конфликтов, что позволяет им быстро расширяться и доминировать в новых регионах.
С точки зрения науки, такие структуры помогают понять, как сотрудничество может возникать даже при низком уровне родства.
Однако для природы это серьёзный риск: инвазивные виды трансформируют экосистемы и вытесняют местных обитателей.
Сколько может жить матка аргентинского муравья?
Несколько лет, ежегодно производя тысячи потомков.
Можно ли полностью уничтожить суперколонию?
На практике это крайне сложно; чаще речь идёт о сдерживании.
Почему муравьи не дерутся между гнёздами?
Из-за сходных химических сигналов они воспринимают друг друга как "своих".