Выращивание грибов в новой колонии муравьев Azteca

Молодые матки муравьев Azteca, переезжая в новый дом, начинают выращивать грибы. Многие тропические виды муравьев известны своими мутуалистическими отношениями с грибами, которые они культивируют для еды, строительства или ловли добычи. Однако оставалось загадкой, как и когда начинается это грибоводство.

Чтобы это выяснить, исследователи во главе с Вероникой Майер из Венского университета отправились в тропики Коста-Рики. Они искали молодые растения Cecropia, в полых стеблях которых селятся молодые матки.

  • Наблюдение за заселением: Ученые исследовали 64 растения и обнаружили 212 маток-основательниц на разных этапах колонизации. В двух случаях им удалось наблюдать весь процесс: матка прогрызала вход в стебель, а затем соскабливала белую паренхиму, выстилающую стенки, чтобы заделать отверстие. Внутри камеры матки также аккуратно складывали небольшие кучи этой паренхимы.
  • Анализ грибов: Из 52 образцов паренхимы грибной мицелий и ДНК были обнаружены только в тех камерах, где присутствовала матка. Сравнение ДНК-последовательностей грибов из новых колоний с образцами из устоявшихся колоний показало значительное совпадение. Это говорит о том, что матки используют те же или очень похожие виды грибов, что и их материнская колония.
  • Транспортировка грибов: Поскольку найденные грибы составляют лишь малый процент от всех видов, а их состав схож с материнским гнездом, вероятно, матки каким-то образом переносят их с собой. При осмотре инфрабуккальной полости (под челюстями) четырех маток-основательниц были обнаружены следы грибных спор и гиф. Возможно, муравьи переносят грибной материал для закладки своей "фермы".

Кто ест урожай? Исследователи пометили грибные "грядки" изотопом 15N, чтобы проследить, кто питается грибами. Интересно, что 15N не был обнаружен в телах маток-основательниц, но накапливался в личинках будущих рабочих муравьев. Это означает, что матка напрямую не питается выращенными грибами, а использует их для кормления своего будущего потомства и рабочей силы.

Вывод: Исследования показывают, что грибоводство у муравьев Azteca начинается не случайно — не из спор, уже присутствующих в растении, а благодаря тому, что матки-основательницы приносят грибы из своего родного гнезда. Немедленное создание запасов паренхимы и выращивание грибов для кормления личинок — жизненно важный приоритет для выживания новой колонии, пока у матки нет рабочих муравьев для пополнения ее собственных энергетических запасов.