Dovne myrer gør sig nyttige på uventede måder

Hvis det første, der kommer til at tænke på, når du tænker på myrer, er "flittig, "du kan være overrasket. I 2015, biologer ved University of Arizona rapporterede, at en betydelig del af de "arbejdere", der udgør en myrekoloni, tilbragte langt størstedelen af ​​deres dag med at udføre én opgave:at lave absolut ingenting.

"De sidder virkelig bare der, " siger Daniel Charbonneau, der dedikerede sin ph.d. afhandling om at studere adfærden (eller mangel på samme) af disse dovne myrer. "Og når de laver andet end at gøre ingenting, de gør gøremål omkring reden, som lidt ynglepleje her eller pleje en anden arbejder der. "

Observer kolonier af myrer, der holdes i laboratoriet, Charbonneau fandt ud af, at et gennemsnit på 40 procent af individerne for det meste er inaktive, med en vis variation mellem årstider, kolonier og arter. Og hans myrer, der tilhører arten Temnothorax rugatulus, synes ikke at være naturfreaks, Charbonneau siger, da lignende mønstre kan observeres hos andre sociale insekter, selv honningbier. Charbonneau og hans doktorgradsrådgiver, Økologi og evolutionær biologi Professor Anna Dornhaus, offentliggjorde disse resultater i 2015. Dengang, forskerne kunne kun spekulere over formålet med at bevare horder af inaktive "arbejdere".

I et nyt papir, udgivet i tidsskriftet med åben adgang PLOS ONE , forfattere Charbonneau, Takao Sasaki fra University of Oxford og Dornhaus viser for første gang, at inaktive myrer kan fungere som en reserve arbejdsstyrke. Da de fjernede de øverste 20 procent af de mest aktive arbejdere, de fandt ud af, at inden for en uge, de blev for det meste erstattet af individer, der tilhørte den "dovne" demografiske, som steg op og øgede deres aktivitetsniveau for at matche de tabte arbejderes.

"Dette tyder på, at kolonien reagerer på tabet af meget aktive arbejdere ved at erstatte dem med inaktive, "Siger Charbonneau.

"At tjene som erstatningsarbejdsstyrke er en langvarig mistanke om funktionen af ​​'dovne' myrer, "tilføjer medforfatter Dornhaus, "men det var bare en antagelse og var aldrig blevet empirisk bekræftet."

Forskellige funktioner - fra at tjene som levende madforretninger til at lægge æg til konsum af deres redekammerater - var blevet foreslået af andre forskere, og Charbonneau undersøgte flere af dem gennem forsøg med at markere individuelle myrer i en koloni og spore deres bevægelser gennem videooptagelser.

"Vi påfører små prikker maling på dem, "forklarer han." En på hovedet, en på thorax, og to prikker på maven. Kombinationen af ​​farver og placering identificerer hver enkelt person, så vi kan spore det i vores videooptagelser. "

I Arizona, kolonier af denne særlige myreart findes i højere højder - f.eks. på Mount Lemmon nordøst for Tucson, hvor Dornhaus og hendes laboratoriemedlemmer går for at samle dem. Fordi dyrene sjældent er blevet undersøgt i naturen, forskere ved ikke meget om deres livshistorie, ifølge Charbonneau.

"Vi ved ikke, hvor hurtigt deres befolkninger vender sig i deres naturlige habitat, " han siger, "men det kræver ikke meget for en koloni at miste en flok arbejdere. Da de kan leve i op til fem år eller mere, de skal overvintre, og at blive sneet ind kræver mange arbejdere hver sæson."

En analyse af videooptagelserne viste, at en koloni opdeles i fire hoveddemografier, ifølge Charbonneau:inaktiv, dovne myrer; såkaldte vandrere, der bruger det meste af deres tid på bare at vandre rundt i reden; finsnittere, der varetager eksterne opgaver, såsom at fodre og bygge beskyttelsesvægge fra små sten; og sygeplejersker med ansvar for opdræt af ynglen.

Charbonneau observerede, at de dovne myrer har en tendens til at have mere udspilede maver, antydning af muligheden for, at de kunne tjene som "levende spisekammer". Udgivet i en anden nylig artikel, denne observation afventer yderligere test for at afgøre, om deres større omkreds er en årsag eller en konsekvens af de dovne arbejderes livsstil.

For at se, hvad der ville ske, hvis kolonien mistede betydelige mængder inaktive medlemmer, Charbonneau og Dornhaus lavede et separat forsøg, hvor de fjernede de mindst aktive 20 procent. De fandt ud af, at disse myrer, i modsætning til deres bedste kammerater, blev ikke udskiftet.

"Dette tyder på, at arbejdere ikke skifter fra andre opgavegrupper for at erstatte de fjernede 'inaktive' arbejdere, "konkluderer forfatterne, bemærker, at problemet med at tilpasse udbuddet til efterspørgsel ikke er unikt for sociale insekter. Fra virksomheder, der lagerfører forsyninger i varehuse for at imødekomme stigende efterspørgsel eller beskæftiger betingede arbejdere fra eksterne arbejdsforsyningsbureauer, til computersystemer, der yder bedre, hvis de er udstyret med reserveprocessorkraft, "problemet med alle disse systemer er, hvordan man optimalt organiserer udbuddet eller reserverer arbejdsstyrken, så man minimerer omkostningerne ved at opretholde disse reserver."

"Min spekulation er denne:Da unge arbejdere starter som de mest sårbare medlemmer af kolonien, det giver mening for dem at lægge sig ned og være inaktive, "Siger Charbonneau." Og fordi deres æggestokke er de mest aktive, de producerer æg, og mens de gør det, de kan lige så godt opbevare mad. Når kolonien mister arbejdere, det giver mening at erstatte dem med de myrer, der ikke allerede har travlt med at udføre andre opgaver."