Муравьи эволюционировали, жертвуя прочностью ради численности
Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, показало, что эволюционный успех многих видов муравьёв связан с переходом от качества к количеству. Вместо того чтобы вкладывать ресурсы в прочный хитиновый покров каждого рабочего, они производят больше, но менее защищённых особей.
3D-реконструкция экзоскелета рабочего муравья (Myrmoteras sp.), полученная с помощью рентгеновской томографии. Автор: Джулиан Кацке
Учёные проанализировали 3D-сканы более 500 видов муравьёв и обнаружили, что доля хитинового покрова в общем объёме тела колеблется от 6% до 35%. Эволюционные модели показали, что виды с меньшими инвестициями в прочный экзоскелет, как правило, формируют более крупные колонии.
«Муравьи сокращают вложения в одну из самых затратных по питательным веществам тканей ради блага коллектива», — пояснил ведущий автор исследования Артур Матте. Этот переход от самозащиты к распределённой рабочей силе позволил создать сложные общества.
Интересно, что снижение затрат на хитин также коррелировало с более высокой скоростью видообразования. Одна из гипотез предполагает, что меньшая потребность в азоте позволила муравьям осваивать новые среды обитания с бедными ресурсами.
«Я думаю об этом как об эволюции "сминаемости"», — пошутил старший автор работы Эван Экономо. Коллективная защита гнезда и разделение труда в больших обществах снизили необходимость в мощной индивидуальной броне, создав положительную обратную связь.
Авторы работы проводят аналогии с человеческой историей, например, с переходом от тяжело бронированных рыцарей к многочисленным лучникам, что отражает универсальный компромисс между количеством и качеством.
0 комментариев