Ambrosia Beetles a dezvoltat sisteme sociale sofisticate

Femela perforatoare de foraj Xyleborus affinis crește la aproximativ doi milimetri. Credit: Peter Biedermann / Universitatea Wuerzburg

Acestea aparțin familiei gândacilor de scoarță și sunt singurele animale din natură, alături de furnicile tăietoare de frunze și unele termite, practicând agricultura: gândacii ambrozi. Aceste insecte, de aproximativ doi milimetri, transportă spori fungici la cuiburi și îi însămânțează în tuneluri special create în copaci. Apoi le pasă de culturile fungice în creștere care le servesc drept hrană.

Ca fermieri, gândacii trebuie, de asemenea, să-și protejeze culturile de ciuperci împotriva dăunătorilor, la fel ca și alți ciuperci care amenință să coplesească grădinile. Gândacii solitari cu greu ar putea controla această lucrare. Acesta este motivul pentru care gândacii ambrozi au dezvoltat sisteme sociale sofisticate în timpul evoluției, similare cu sistemele de albine și alte insecte sociale. „Acest lucru este unic la gândaci”, a spus biologul Würzburg, Peter Biedermann.

Hrănindu-se cu ciuperci

O privire asupra unui sistem de reproducere al perforatorului de aspirație Xyleborus affinis într-un mediu de cultură artificială. În tunelul din dreapta vei vedea un bărbat cu un corn mic pe frunte și în spatele unei femei. Femela se hrănește cu peretele tunelului, care este acoperit de ciuperci. Miceliul fungic alb crește în mediu din peretele tunelului. Credit: Peter Biedermann / Universitatea Wuerzburg

Gândacii de ambrozie îl fascinează pe Biedermann. Au studiat la Biocentre Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg din Bavaria, Germania. „Deoarece practică acest tip de agricultură durabilă de 60 de milioane de ani, mă interesează cum luptă împotriva ciupercilor dăunătoare. Poate putem învăța de la gândaci pentru propria noastră agricultură. ”

Un sistem social remarcabil găsit la a doua specie de gândaci

Gândacii de ambrozie sunt împrăștiați în toată lumea. În cazul pinhole-ului pomului fructifer (Xyleborinus saxesenii), originar din Europa și invaziv la nivel mondial, Biedermann a descris deja un sistem social foarte avansat în 2011 (Biedermann & Taborsky, publicația PNAS). El a găsit acum un sistem social similar în forajul de trestie de zahăr Xyleborus affinis, care trăiește în America. Nu sunt cunoscuți încă alți gândaci cu această particularitate.


Femelele săpătorului cu găuri de ventuză transportă murdărie și rumeguș până la ieșirea din cuibul lor artificial. Comportamentul igienic al animalelor care nu se reproduc sunt unice în rândul gândacilor. Credit: Peter Biedermann / Universitatea Wuerzburg

Biedermann prezintă noile sale descoperiri cu privire la sistemul social al gândacului american în jurnal Frontiere în ecologie și evoluție: După ce o mamă de gândaci își stabilește un nou cuib cu grădini fungice și se dezvoltă primii descendenți, mulți gândaci tineri stau deocamdată cu mama lor. Îl ajută să aibă grijă de ciuperci și să crească descendenții.

Lucrătoarele se pot reproduce

Acest lucru poate fi comparat cu muncitorii albinelor. „Spre deosebire de muncitorii sterili cu albine, totuși muncitorii cu gândac sunt capabili să se reproducă: în funcție de situația lor de viață, decid dacă își vor stabili în cele din urmă propriul cuib, p ‘ unul care va depune ouă în cuibul de naștere sau va ajuta doar mama ”, a spus biologul.

Acest sistem social se numește îngrijire cooperativă a puietului, care este foarte rar în natură și este un pas preliminar către sistemul eusocial al insectelor sociale cu muncitorii lor sterili și regina fertilă. Acești gândaci ar putea ajuta știința să înțeleagă evoluția socialității. „Ciupercile de buruieni” excesive determină activitatea.

În studiul său, Biedermann a descoperit, de asemenea, informații noi despre activitățile agricole ale excavatorilor de foraje de zahăr. Gândacii își adaptează comportamentul de îngrijire a ciupercilor în funcție de creșterea în cuib a numeroase sau puține „ciuperci de buruieni”. Mai mult, s-a arătat că femelele care nu se reproduc în gândac ajută la lucrul în cuib, dar altfel prezintă un comportament social mai redus decât surorile lor ouătoare.

Peter Biedermann a preluat recent profesorul de entomologie și conservare a pădurilor la Universitatea din Freiburg din Germania. Următorul său pas va fi să investigheze dacă gândacii ambrozi pot diferenția între ciuperci de buruieni și alimente pe baza mirosului lor și modul în care gândacii selectiv buruieni sau controlează chimic buruienile fungice.

Referință: „Reproducerea cooperativă în gandacul Ambrosia Asociat Xyleborus și gestionarea simbolurilor sale fungice 4 ″ de Peter HW Biedermann, noiembrie 2020, Frontiere în ecologie și evoluție.
DOI: 10.3389 / fevo.2020.518954

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Un model agresiv bazat pe piață pentru dezvoltarea energiei de cuplare

Conceptul ARC Fusion Pilot Plant a fost dezvoltat la MIT ca o demonstrație a potențialului magneților supraconductori de temperatură înaltă de a reduce costurile...

Sug este mai important în cercetare decât potrivirea corectă a măștilor de față COVID

O echipă de cercetători care studiază eficacitatea diferitelor tipuri de măști de față a constatat că este cea mai bună protecție împotriva acesteia COVID-19,...

ADN origami folosit pentru monitorizarea direcționării genelor CRISPR

Imagine cu microscopie electronică a brațelor rotorului ADN origami, „L” portocaliu slab atașat la particulele de culoare mov. Credit: Imagine datorită Julene Madariaga...

Tatuaje inteligente OLED: inginerii creează tatuaje care emit lumină

Echipamente pentru tatuaje OLED. Credit: Barsotti - Institutul italian de tehnologie Oamenii de știință de la UCL și IIT -Istituto Italiano di Tecnologia (Institutul...

Modelele lui Moiré facilitează descoperirea unor faze izolatoare noi neașteptate

Formarea modelului moire de către doi faguri în fagure. Credit: Microwave Nano-Electronics Lab, UC Riverside Un studiu condus de UC Riverside a observat faze...

Newsletter

Subscribe to stay updated.