Климат решает, как живут муравьи
Сходные условия в разных уголках планеты приводят к формированию похожих муравьиных «обществ».
Муравьи — одни из самых успешных существ на планете, и во многом это заслуга их сложной социальной организации. Учёные решили выяснить, почему в разных регионах мира муравьи живут по‑разному: где‑то колонии огромные, а где‑то маленькие; где‑то в одном гнезде одна царица, а где‑то несколько, сообщается в журнале PNAS.
Проанализировав данные по тысячам видов, исследователи обнаружили, что всё зависит от условий окружающей среды. Главными факторами оказались температура и выраженность смены сезонов.
Было выделено три основных типа муравьиных сообществ, каждый из которых привязан к своей климатической зоне.
В жарких и стабильных тропиках чаще всего встречаются колонии с одной маткой, относительно небольшие по размеру, но с разными «профессиями» среди рабочих муравьёв: есть солдаты, няньки, фуражиры. Такая специализация помогает эффективно использовать ресурсы.
В суровых пустынях, где ресурсов мало, а условия экстремальные, колонии, наоборот, стремятся быть крупными и иметь несколько маток. Как отмечают авторы, полигиния (наличие нескольких маток) может снижать затраты на расселение в экстремальных аридных условиях, позволяя основать новое гнездо рядом со старым. Большое количество рабочих помогает колонии выживать в жёсткой конкуренции и защищаться от опасностей.
В регионах с умеренным климатом и выраженной зимой, например в Европе или на севере США, распространены колонии с несколькими матками, но без сильного разделения на касты среди рабочих. Создание разных типов рабочих в условиях сильных сезонных перепадов может быть слишком энергозатратным.
Важный вывод исследования в том, что эти типы обществ повторяются на разных континентах в схожих природных зонах. Это означает, что муравьи независимо друг от друга приходят к одним и тем же социальным решениям для выживания в одинаковых условиях.
«Наши результаты показывают, что глобальное распределение социальных структур муравьёв соответствует условиям окружающей среды, а не является случайным», — заключают учёные.
Это исследование помогает понять не только жизнь муравьёв, но и общие законы эволюции социального поведения. Знание этих закономерностей важно для прогнозирования того, как животные могут реагировать на глобальные изменения климата.