Естественный отбор формирует новые правила поведения муравьёв

Исследование профессора биологии Стэнфорда Деборы М. Гордон показало, что колонии муравьёв-жнецов, которые сдерживают фуражировку в неблагоприятных условиях, достигают большего репродуктивного успеха.

Ключевые выводы:

• Впервые получены доказательства того, что естественный отбор формирует коллективное поведение.
• Успех колонии определяется не максимальным сбором пищи, а способностью экономно расходовать воду (муравей теряет воду во время фуражировки и получает её из жиров в семенах).
• Колонии, которые реже фуражируют в сухие дни и активнее — в благоприятные, производят больше дочерних колоний, несмотря на иногда полный отказ от фуражировки на день.

Механизм регуляции:

Муравьи используют простые взаимодействия по принципу положительной обратной связи: фуражиры у входа в гнездо сталкиваются антеннами с возвращающимися собратьями. Чем чаще происходят такие контакты, тем больше муравьёв выходит на поиск пищи (алгоритм, аналогичный сетевым протоколам регулирования трафика в интернете — «Antternet»).

Наследственность поведения:

Коллективная реакция колонии на условия окружающей среды наследуется. Дочерние колонии, основанные далеко от родительской, демонстрируют сходную чувствительность, особенно в экстремальные дни (схожее решение о сдерживании активности или её усилении).

Открытый вопрос:

Пока неясно, сформировалась ли эта стратегия устойчивости под давлением изменений климата (в регионе наблюдается затяжная засуха длительностью 10–15 лет).

Заключение:

«Эволюционируют простые правила участия муравьёв в сети, регулирующей коллективное поведение колонии», — отмечает Дебора Гордон.

Исследование опубликовано в журнале Nature (выпуск от 16 мая).