Mokslininkai Padaro Antstato Karius

{h1}

Laukinėje aplinkoje atradę neįprastai dideles stambiagalvius kareivių skruzdėlynus, mokslininkai juos sukūrė laboratorijoje. Jų rezultatai suteikia mums žvilgsnį į tai, kaip skruzdėlės ir kiti socialiniai vabzdžiai pasiskirsto į specializuotas rūšis.

Kai aštuonios keistai atrodančios kareiviškos skruzdėlės pasirodė laukinėje kolonijoje, surinktoje iš Long Ailendo, N.Y., mokslininkai žinojo, kad rado ką nors įdomaus.

Šis atradimas šioms negabaritinėms kareivių skruzdėlių versijoms, kurių užduotis yra ginti lizdą, paskatino tyrėjus laboratorijoje sukurti savo karių skruzdėlytes, padedančias hormonui, ir, tai darydami, pasiūlyti paaiškinimą, kaip skruzdėlės ir galbūt kiti socialiniai vabzdžiai, įgaudami tam tikras formas, turėdami jiems paskirtas darbo vietas savo kolonijose.

Pasirodo, šios nenormalios kareivių skruzdėlės buvo mėgiamos protėvių būsenos, tokios, kuri jų rūšių nebeparodo, išskyrus, matyt, atsitiktinai. Šis reiškinys retkarčiais pasirodo kitoje vietoje: banginiai, turintys galūnių protėvius, vištos su dantimis ar žmonės su uodegomis. [10 Vestigialinės galūnės ir organai]

„Jau seniai žinoma, kad atsiranda tokių paslydimų, ir jie yra traktuojami kaip evoliucijos„ Barnum “ir„ Bailey “, - teigė tyrimo vyresnysis tyrėjas Ehabas Abouheifas, Kanados McGill universiteto evoliucinės raidos biologijos tyrimų pirmininkas. "Tai, ką mes rodome pirmą kartą, yra tas protėvių potencialas, kuris sėdi ten, ir, kai jį slegia aplinka, jis tikrai gali išlaisvinti šį potencialą, galintį pakelti evoliuciją."

Susipažink su kariais

Niujorke surinktos rūšys, Pheidole morrisi, paprastai yra dviejų tipų darbinės skruzdėlės, pasak Abouheifo: nepilnamečiai darbuotojai, atsakingi už pašarą, maitinimą, kiaušinių ir lervų maitinimą ir rūpinimąsi karaliene; kareiviškos skruzdėlės, kurios gina lizdą ir naudoja savo didelius apatinius apatinius žandikaulius, kad nulaužtų nepilnamečių darbuotojų surinktas sėklas.

Ši rūšis neturi viršinių kareivių, tačiau didžiojo galvijo skruzdėlės panašios į antstolių skruzdėlynus, kurie paplitę tarp aštuonių rūšių skruzdžių, aptinkamų Amerikos pietvakariuose ir šiaurinėje Meksikoje. Visos devynios rūšys priklauso genčiai Feidolis, kuriame yra apie 1100 rūšių.

Taigi buvo prasminga, kad ne vietoje esantys superkareiviai galėjo ką nors sužinoti apie aštuonių kitų rūšių karių kilmę.

Padaryti superkareiviu

Norėdami tai sužinoti, tyrėjai, vadovaujami Abouheifo laboratorijos doktoranto Rajendhrano Rajakumaro, stebėjo, kaip vystosi superkareivių lervos iš dviejų iš aštuonių rūšių, kurios jas paprastai gamina. (Tyrėjai norėjo ištirti P. morrisi jie buvo surinkti, bet laboratorijoje juos nužudė kitos skruzdėlės.)

Skruzdės kastą arba vaidmenį kolonijoje lemia aplinkos pokyčiai arba laikotarpiai, per kuriuos vystosi lerva, kai ji imli tam tikriems aplinkos užuominoms. Kolonijoje esančios suaugusios skruzdėlės gali manipuliuoti šiais jungikliais, pavyzdžiui, lervoms taikydamos tam tikrus hormonus, vadinamus feromonus.

Pirmuoju vystymosi laikotarpiu šis jungiklis nustato, ar kiaušinis taps karaliene ar darbuotoju, o po to kitas jungiklis nustato, ar lerva taps kariu, ar nepilnametiu darbuotoju.

Prieš pat antrą jungiklį, jie pritaikė cheminę medžiagą, veikiančią kaip nepilnametis hormonas, trijų rūšių lervoms, kurios negamina superkareivių. Nepilnamečių hormonai yra verčiantys aplinkos užuominas, tokias kaip mityba, lervų tapatumą. Taikydami ją dirbtinai, tyrėjai ne tik išstūmė lervas per slenkstį, ties kuria paprastai taptų nuolatiniais kareiviais, bet ir peržengdavo antrą slenkstį, kuris paprastai yra paslėptas, sukurdamas superkareivius.

Bet šie laboratorijos sukurti kariai nebuvo tobulai suderinti su natūraliais. Būdami suaugę, jie išsaugojo mažai vestigialinių sparnelių pumpurų, kai kurie normalūs kariai praranda subrendę.

„Yra potencialas [būti superkariais], bet jis yra šiek tiek neapdorotas“, - sakė Abouheifas.

Tyrėjai taip pat nagrinėjo geno, dalyvaujančio kontroliuojant sparnų vystymąsi, raišką ir nustatė panašumą tarp laboratorijos sukeltų superkareivių ir natūralių. Jie taip pat nustatė, kad panašūs pokyčiai įvyko dviejose skirtingose ​​natūralios kilmės karių grupėse, tai rodo, kad abu rėmėsi tuo pačiu vystymosi mechanizmu.

Taigi kodėl turi viršesnius kareivius?

Natūraliai atsirandantys kariai turi gynybos funkciją. Šios rūšys gyvena tose pačiose vietose kaip ir armijos skruzdėlės, puolančios savo kolonijas. Reido metu kariškiai didelėmis galvutėmis blokuoja tunelius prie savo lizdų, kad užpuolikai nebūtų išstumti.

Tačiau kitos rūšies Feidolis Skruzdėlės, neturinčios karinių karių, taip pat gyvena greta armijos skruzdėlių. Viena iš rūšių, kurioje tyrėjai sukėlė superkareivius, P. hyatti, sugriebia savo skraistę ir užkopia į žolės stiebus, kad išvengtų armijos skruzdžių.

Moreau siūlo dar vieną priežastį, kodėl gali pasitarnauti milžiniškos superkareivių galvos: šlifuoti sėklas. Viršutiniai kareiviai galėjo sumalti didesnes sėklas nei eiliniai kareiviai, sakė ji.

Paslaptis iš šeimos medžio

Išvados galėtų padėti išspręsti tokių superkareivių skruzdėlių kilmės paslaptį. Ankstesnis Corrie Moreau, evoliucijos biologo, dirbusio Lauko muziejuje Čikagoje, kuris nebuvo susijęs su šiuo tyrimu, metu paaiškėjo, kad viena iš viršesnių kareivių rūšių yra netoli Feidolis šeimos medis, glaudžiai susijęs su protėvių skruzdėlynu, o kitos superkareivių rūšys buvo išsklaidytos medyje.

Yra du galimi šio išdėstymo paaiškinimai: Kiekviena iš rūšių sukūrė skirtingus superkareivių kūrimo būdus, arba mechanizmas išsivystė su ankstyviausiu protėviu maždaug prieš 35–60 milijonų metų, teigia Moreau.

Abouheifo komandos darbas atkreipia dėmesį į pastarąją - kad virš kariai siekia šeimos medį - ir tai parodo, kaip sukuriami virš kariai.

Anot Moreau, tai reiškia ne tik skruzdėlyną.

„Klausimas tampa:„ Ar visi vabzdžiai naudojasi panašiu keliu, koks buvo didelis skruzdėlynas, ar tai yra kažkas ypatinga šiai grupei “, - rašė ji el. Laiške„ WordsSideKick.com “. "Nepaisant to, tai rodo, kad mes turėtume ieškoti evoliucijos išsaugotų kelių per gyvenimo medį."

Galite sekti „WordsSideKick.com“ vyresnysis rašytoja Wynne Parry „Twitter“ @Wynne_Parry. Sekite „WordsSideKick.com“, kad gautumėte naujausių mokslo naujienų ir atradimų „Twitter“ @gyvenimų mokslas ir toliau Facebook.

Redaktoriaus pastaba: Ši istorija buvo atnaujinta sausio 6 d., 10:25, kad atspindėtų teisingą Ehabo Abouheifo vardo rašybą.


Vaizdo Papildas: .




Tyrimas


Dėdė Riebalai: Nutukusi Beždžionė Rodo Žmogaus Maisto Pavojus
Dėdė Riebalai: Nutukusi Beždžionė Rodo Žmogaus Maisto Pavojus

Nuotraukos: Žiūrėkite „Gamtos Pasaulio Olimpines Žaidynes“
Nuotraukos: Žiūrėkite „Gamtos Pasaulio Olimpines Žaidynes“

Mokslas Naujienos


Stalagmitai Ir Hieroglifai: Majų Nykimo Tyrimas
Stalagmitai Ir Hieroglifai: Majų Nykimo Tyrimas

Atskleisti 4 Internetinių Pažinčių Nuotraukų Mitai
Atskleisti 4 Internetinių Pažinčių Nuotraukų Mitai

Ankstyvieji Parkinsono Ligos Požymiai Galėjo Būti Pastebėti Dvitaškyje
Ankstyvieji Parkinsono Ligos Požymiai Galėjo Būti Pastebėti Dvitaškyje

Pražysta Kvapas 'Corpse Flower'
Pražysta Kvapas 'Corpse Flower'

Šie Studentai Veisiasi Nykstančiais Pelekais. Bet Ar Tai Išgelbės Rūšis?
Šie Studentai Veisiasi Nykstančiais Pelekais. Bet Ar Tai Išgelbės Rūšis?


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com