Муравьи избегают репродуктивной конкуренции с близкими родственниками

Ключевым эволюционным новшеством является кооперация — от эволюции геномов и многоклеточных организмов до сообществ насекомых, таких как муравьи и медоносные пчелы, и человеческих обществ. Любая кооперация стабильна только тогда, когда конфликты между членами группы сдерживаются. Исследователи из Университетов Оулу и Хельсинки (Финляндия) изучили, как муравьиные матки балансируют между конкуренцией и сотрудничеством.

В муравьиных обществах сотрудничают не только матки и рабочие, но также часто несколько маток совместно используют гнездо и размножаются вместе. Такие союзы маток неизбежно порождают конфликты из-за распределения репродукции. Как и в любой кооперативной ситуации, конфликты и конкуренция между участниками угрожают общему благу.

Как же совместно размножающиеся матки находят баланс между увеличением собственного репродуктивного успеха и избеганием вредной конкуренции внутри группы? Исследование на черном муравье Formica fusca, в гнездах которого часто живут несколько маток, показывает, что важна степень родства между сожительницами. В эксперименте, когда маток подвергали воздействию запахов другой матки-сожительницы (конкурента), они увеличивали собственную репродукцию, особенно если запах исходил от высокоплодовитой соседки.

Однако если запах исходил от близкой родственницы, они поступали наоборот и откладывали меньше яиц.

«Из предыдущих исследований мы знали, что рабочие этого вида, Formica fusca, особенно хорошо распознают своих родственников, поэтому было интересно увидеть, что матки также обладают такими способностями», — говорит профессор Хейкки Хелантеря из Университета Оулу. «Общества с несколькими матками распространены у муравьёв, но у других видов столь точное распознавание не наблюдалось — обычно муравьи различают членов своего общества и чужаков, но внутри общества дискриминация отсутствует».

Такая тонкая настройка репродукции может помочь группам близких родственников избежать репродуктивной конкуренции и скоординировать усилия для увеличения общего успеха.

Новые данные проливают свет на социальную эволюцию муравьёв, которая порождает различные изменения и адаптации у отдельных особей. Социальная эволюция муравьёв и конфликты также связаны с внешней средой, где быстрые изменения влияют на выживание вида. Проводятся исследования, чтобы определить, способствуют ли — и как — индивидуальные изменения, вызванные социальной эволюцией, выживанию вида в меняющейся среде.

Исследование опубликовано в журнале Behavioral Ecology.