Окружающая среда придаёт муравейникам индивидуальность
Американские исследователи установили, что муравейники имеют индивидуальные особенности, определяемые условиями окружающей среды. Уже колонии из нескольких сотен муравьёв демонстрируют устойчивые различия между избранными ими путями развития. Отчёт об исследовании опубликован в журнале “Proceedings of the Royal Society B”.
– Мне стало по-настоящему интересно, по каким причинам возникает индивидуальность муравейников, – говорит Сара Бенгстон из Аризонского университета, возглавлявшая исследование.
Бенгстон пояснила, что хотя биологии известно о существовании индивидуальности у большинства видов животных, всё ещё отсутствует понимание того, почему она возникает.
– Некоторые особи в одинаковых условиях ведут себя по-разному, и если они придерживаются выбранной линии поведения снова и снова, мы говорим, что они обладают индивидуальностью.
При этом ничто в общем-то не мешает обладать индивидуальностью и колонии общественных насекомых – и Бенгстон это обнаружила, когда наблюдала за деятельностью муравейников сначала в лабораторных условиях, а затем и по всему Западу США, от штата Вашингтон до Аризоны.
В лабораториях организовывались небольшие колонии из 200-600 муравьёв в прозрачных контейнерах и осуществлялись видеозаписи внутренней жизни муравейников, которые затем анализировались на предмет физической активности и агрессивного поведения насекомых. Однако некоторые измерения – например, насколько далеко муравьи отходят от муравейника в поисках еды – необходимо было делать в поле.
В ходе полевых исследований, проводившихся по большей части в сосновых и можжевельниковых лесах, приходилось следить за перемещениями тысяч муравьёв, которых Бенгстон для этого пометила розовым флуоресцентным порошком.
– Мне пришлось чудовищно много ползать по земле, – сказала она Би-би-си. – Возможно, это немного утомительно, но в то же время и увлекательно, поскольку в природе можно увидеть такие типы поведения, какие вовсе не обязательно увидишь в лаборатории.
Более ранние исследования уже показывали, что свойства коллектива муравейника (например, насколько далеко простирается исследовательская деятельность муравьёв, или уровень их агрессии) варьируется от колонии к колонии. Но исследование Бенгстон стало первым, где было изучено сразу много «индивидуальных черт» – и оказалось, что некоторые из них сопутствуют друг другу. Так, например, муравейник, добывающий еду на большей площади, будет склонен более агрессивно реагировать на вторжение на его территорию. Такого рода колонии можно считать «рискованными проектами»:
– Некоторые муравейники значительно более склонны к рискованному поведению в своей ежедневной деятельности, тогда как другие скорее избегают его.
Более того, черты среднего муравейника изменяются с севера на юг – в частности, муравейники со склонностью к риску больше характерны для северных районов с их более холодным климатом. Отсюда следует, что условия окружающей среды – важный фактор для индивидуальности колонии.
Достоверно выяснить, что именно влияет на изменение поведения колоний, в исследовании не удалось, но, по мнению Бенгстон, здесь играет свою роль долгая северная зима:
– Мы подозреваем, что это может быть связано с количеством времени, которое есть у насекомых на размножение, – сказала она. – В северных условиях снег тает гораздо позже, и временное окно, которое требуется муравьям на сбор всех ресурсов для зимовки и на размножение, сильно сокращается. Чтобы успеть сделать всё необходимое, им приходится идти на риск.