Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Mærkelige virksomheder:Myredronninger begraver døde for at forhindre sygdom

Kredit:CC0 Public Domain

Myredronninger kan begrave andre dronninger - en opgave, der normalt udføres af arbejdere - for at undgå infektion, når de medstifter en ny koloni, ifølge en undersøgelse offentliggjort i open access journal BMC Evolutionær Biologi .

Forskere ved Institut for Videnskab og Teknologi Østrig fandt ud af, at i tilfælde, hvor to myredronninger grundlagde en koloni sammen, og en af ​​dronningerne døde, før de første arbejdere ankom, den overlevende dronning udførte "foretagende adfærd" - adfærd rettet mod døde individer, såsom at bide og begrave liget - muligvis for at forhindre patogenoverførsel. Forfatterne fandt ud af, at bid og begravelse var forbundet med en syvdoblet reduktion i odds for at en dronning skulle dø.

Christopher Pull, tilsvarende forfatter til undersøgelsen sagde:"Myredronninger fokuserer normalt på reproduktion og udfører ikke nogen risikable eller farlige opgaver. Derfor blev vi overraskede over at opdage, at mens myredronninger ikke undgår at stifte nye kolonier med andre, syge dronninger - hovedsageligt på grund af konkurrence om egnede redesteder - udfører de adfærd, der kan have indflydelse på deres overlevelse. Vi fandt ud af, at dronninger, der udfører denne adfærd, faktisk er mindre tilbøjelige til at pådrage sig infektioner fra døde medstiftere og er mindre tilbøjelige til at dø sammenlignet med dem, der ikke udfører virksomhed. "

Christopher Pull tilføjede:"De fleste tidligere undersøgelser af, hvordan myredronninger bekæmper sygdom under kolonifundamentet, har fokuseret på deres immunologiske reaktioner, efter at der er opstået infektion. Vi satte os for at undersøge, hvordan dronninger opfører sig for at forhindre smitte i første omgang. Undgåelse af infektion er vigtig for myredronninger, fordi de udelukkende lever af nedbrydning af fedt og muskler, indtil deres første arbejdere ankommer. At skulle bruge ressourcer på at bekæmpe en infektion kan påvirke deres reproduktive succes og den samlede kolonis succes. "

Undersøgelse af opførelsen af ​​dronninger i den sorte havemyr - 18% af disse var med til at finde kolonier, normalt i par - forfatterne fandt ud af, at hvis to dronninger delte en lukket rede med kun et kammer, og en af ​​dem døde, 74% af de overlevende dronninger ville bide den døde dronning for at demontere den, og 67% ville derefter begrave brikkerne. Hvis to medstifter-dronninger delte en åben rede med mere end et kammer, 78% af de overlevende dronninger ville fjerne den døde dronning fra redekammeret, mens de fleste af de resterende 22% af dronningerne ville bide og begrave liget.

Forfatterne fandt ud af, at mens bid og begravelse var forbundet med øgede chancer for overlevelse, fjernelsen af ​​en død dronning fra reden havde ingen statistisk signifikant effekt på dødeligheden. Selvom dette kan skyldes mangel på statistisk magt, fordi antallet af dronninger, der ikke udførte adfærden, var lavt, en mulig forklaring kan være, at myrerne stadig interagerede med ligene efter fjernelse og efterfølgende blev inficeret, ifølge forfatterne.

For at undersøge, hvordan patogeneksponering kan påvirke en myredronnings valg til medfundne kolonier, og hvordan myredronninger kan begrænse sygdomsoverførsel fra inficerede medstiftere, forskerne udførte to eksperimenter. I det første forsøg, raske dronninger kunne vælge at rede alene, med en dronning, der var blevet udsat for et svampepatogen, eller med en skambehandlet dronning (20 myrer pr. studiegruppe). Forskerne udsatte dronninger for svampepatogener ved at pipette en væske indeholdende svampesporer til myrernes brystkasse. Skam-eksponerede myrer blev behandlet med en væske, der ikke indeholdt svampesporer. Forfatterne fandt ud af, at i gennemsnit 65% af dronningerne valgte at medstifte, og at eksponering af patogener ikke påvirkede valg af medstifter; dronninger undgik ikke at stifte med andre, inficerede dronninger.

I det andet forsøg, da en patogen-udsat dronning døde, en dronning-udsat dronning blev dræbt og præsenteret for en overlevende dronning for at teste, om overlevende dronninger reagerede anderledes på en medstifter, der var død af patogenet og en skam-eksponeret medstifter. Forfatterne observerede ingen forskel:foretagende adfærd blev udført over for begge.

Christopher Pull sagde:"Denne undersøgelse udvider vores syn på de udfordringer, som kolonidrevne myre-dronninger står over for, og hvordan disse udfordringer former udviklingen af ​​dronningens adfærd, som synes at være langt mere kompleks end tidligere antaget. Den forenklede opfattelse af den grundlæggende dronning, venter tålmodigt på, at hendes arbejdere dukker op, så hun kan påtage sig rollen som ægproducent, er tydeligvis ikke et omfattende billede. At forstå, hvordan dronninger opnår adfærdsmæssig fleksibilitet, er en mulig vej til spændende fremtidig forskning. "