Протокол исследования обхода защитного механизма аромо-коммуникации у муравьев messor-structor.

В. В. КУЗЬМИН, А. Ю. СОРОКИН

 

Протокол исследования обхода защитного механизма аромо-коммуникации у муравьев messor-structor.

 

Введение.

Как известно, основным навыком коммуникации, в том числе при узнавании друг-друга у муравьев, является аромо-коммуникация. Любое изменение внешней среды, влечет за собой изменение ароматического кода всей колонии. Это происходит в течении нескольких часов, муравьи обмениваются запахом друг с другом, что не вызывает никаких конфликтов.

При случайном появлении в колонии другого муравья, муравьи колонии, считывая с него иной запах, стремятся его атаковать. Здесь именно ароматический код является первичным средством коммуникации. Известны эксперименты, в которых на живого муравья в лабораторных условиях, был нанесен запах мертвого муравья. Муравьи-колонисты принимали его за мертвого и выносили его из жилых помещений, несмотря на то, что тот двигался и пытался всячески сообщить о том, что он живой. Его переставали уносить из жилых помещений только тогда, когда запах мертвого муравья с него улетучивался.

Перед автором встала задача спасения одной колонии messor-structor за которыми он проводил наблюдение. В одной из колоний единственная муравьиная матка не была оплодотворена и колония была обречена на вымирание. Единственный способ спасти колонию —  периодически подселять к ней рабочих муравьев из другой колонии. Прежде всего это продлит жизнь колонии, а так же, существует небольшая вероятность что рабочие муравьи начнут цикл размножения. Такие случаи редки, но наблюдения были.

До этого момента, успешных случаев подселения опубликовано не было, так как муравьи с легкостью определяют чужака по запаху и атакуют его.

Таким образом, мы решили поработать над изменением запаха муравья. Наблюдение с воздействием происходило несколько дней, приводится протокол наблюдения.

 

День первый. 30 октября 2017 г.

 

Проводится опыт по подселению муравьев. Присутствуют две колонии муравьев messor-struckor.

1. Старая колония с неоплодотворенной маткой. в живых остались матка и двое солдат. (№1)
2. Новая колония с оплодотворенной маткой, и огромным количеством солдат, рабочих и переходных форм(самцов нет так как искусственные условия) (№2)

Цель — спасти колонию №1.

Опыт первый:
Был отловлен взрослый рабочий из колонии №2, и заморожен (источники сообщают, что так муравьи теряют запах) и подселен в колонию № 1 в замороженном виде. Как только он отогрелся, появились первые движения, его стали атаковать и мне пришлось вернуть его в родную колонию, и там его приняли без агрессивных реакций. Опыт провалился.

Опыт второй:
Из колонии № 2 была изъята личинка муравья и помещена в колонию № 1. Солдаты и матка колонии № 1 проявляют о ней заботу и не пытаются уничтожить. Ожидаем дальнейших результатов.

(в последствии из личинки вылупился муравей и стал полноправным участником колонии)

Опыт третий:
Снова отловил рабочего из колонии № 2, но на этот раз молодого(возраст определяется по тому, насколько темный у муравья цвет тела. Молодые муравьи прозрачно-серого цвета)
Рабочий был заморожен, после лежал в воде, и снова заморожен.
Был подселен в замороженном виде в колонию № 1.
Явных актов агрессии к нему до сих пор наблюдалось. Двое солдат и матка проявляют к нему акты коммуникации(соприкасаются усиками) и до сих пор на него не напали. Возможно, запах действительно был нейтрализован и они его приняли. Прошло только пол часа, если на утро его не ликвидируют, то возможно полученный метод может помочь в спасении колонии.

Спустя несколько часов, мы зафиксировали как подселенный рабочий только что кормил солдата. Похоже, что метод сработал. Будем дальше подселять муравьев по одному.

 

День третий. 2 ноября 2017 г.

 

Рано утром, методом заморозка-вода-заморозка, было пересажено из колонии №2 в колонию № 1 еще три муравья рабочих. Все трое погибли так как не выдержали процедуру.
После, был пересажен еще один, но без заморозки. Он был только выдержан в воде. Его приняли. С ним вступают в коммуникацию, не нападают.

Спустя два часа, пересадили еще одного муравья. Без процедур вовсе, так как в колонии № 1 уже прижилось несколько муравьев из колонии №2.  Подсаженный муравей бегает, суетится, проявляется признаки реакции на опасность.  Хозяева колонии №1 не проявляют враждебности. Хотя раньше в таких случаях нападали сразу.

Мы предполагаем, что первый и второй удачно пересаженные муравьи, смогли сообщить хозяевам о том, что муравьи с таким запахом (из колонии № 2) тоже являются своими и теперь спокойно воспринимаются. Мы наблюдаем, что актов коммуникации между только что подселенным рабочим и хозяевами намного меньше чем при подселении первых муравьев.

Подселенный рабочий только что несколько раз пытался атаковать хозяина солдата.
Каждый раз когда солдат прикосался к нему усиком, рабочий успокаивался. Сам солдат актов агрессии не проявлял. обычно солдаты нападают первыми и не терпят панибратства. а тут солдат успокаивал рабочего.

Подселили еще одного рабочего реакция аналогичная

Из подселенной личинки вылупился рабочий. Агрессии не встретил. Осваивается.

Подселили еще 4 рабочих, подселил без процедуры очистки. Успешно.

Подселили солдата. Сначала все муравьи паниковали. Агрессии встречено не было.

Однако один из хозяев – солдат, в неясных обстоятельствах лишился усика. (в последствии умер. Не известно — напали на него, или пришел его срок.)

Подселенный солдат несколько раз проявлял агрессивность к хозяевам и к своим бывшим соплеменникам. Но прикосновение усиков его успокаивало.

У солдата – хозяина который в неясных обстоятельствах потерял усик, сильное прогрессирует нарушение координации. Скорее всего он не выживет. Остальные муравьи колонии  № 1 заняты работой и кормлением. Поселенный солдат перестал реагировать агрессивно и приступил к работе.

Колония полностью функционирует, производится уборка арены.

Подселен еще один солдат. Реакция аналогичная: паника, элементы агрессии, успокоение при прикосновении усиками, обнюхивание.

Подселил рабочего. Проходит те же стадии.

 

День шестой. 5 ноября 2017 г.

В день подселяем по несколько рабочих муравьев. Каждый муравей проходит стадии:

  1. паника, (муравей хаотично бегает пытаясь найти выход с арены, периодически сбивая с ног других муравьев,)около двух минут.
  2. элементы агрессии, (от четырех до пятнадцати актов нападения на одного из хозяев) 5 минут — час.
  3. успокоение при прикосновении усикамию
  4. обнюхивание.

При этом, подселенных муравьев сейчас в колонии №1 на порядок больше чем родных, были распределены обязанности, убран мусор, выставлены часовые.

 

День двадцать второй. 21 ноября 2017г.

Восстановленная колония переселена в биом (формикарий приближенный к природным условиям). Было подселено порядка 20 рабочих. Примерно спустя сутки, каждая партия подселенных муравьев адаптировалась и приступала к работе.

Были замечены личинки муравьев. Адаптированные и не стерилизованные рабочие приступили к размножению. Это редкий феномен встречающийся у этой породы муравьев.

Цель достигнута, колония спасена.

 

Выводы

Подселение муравьев породы messor-structor в другую колонию возможно, если первый подселенный муравей будет временно лишен запаха, но после, начнет воспроизводить запах, но уже в качестве участника данной колонии. Таким образом, новые подселенные муравьи так же будут приниматься колонией, так как их запах уже принят хозяевами.

Так же, важно отметить, что существует несколько эффективных способов обнуления естественного запаха особи у муравьев данной породы:

  1. Заморозка — есть риск смерности, результат нестабилен.
  2. Заморозка+выдерживание в воде — высокий риск смертности, но высокая эффективность.
  3. Выдерживание в воде — низкий риск смертности, достигается высокая эффективность только при наличии уже подселенных ранее муравьев.

У муравьев породы messor-structor действительно, обоняние является ведущим механизмом восприятия и узнавание особей. Именно этот механизм будет определять дружелюбное или агрессивное поведение муравья.

Литература:

  1. Жизнь животных. Членистоногие: трилобиты, хелицеровые, трахейнодышащие. Онихофоры / Под ред. Гилярова М. С., Правдина Ф. Н.. — 2-е изд., перераб. — М.: Просвещение, 1984. — Т. 3. — 463 с.
  2. Мезенцев В.А. ‘Чудеса: Популярная энциклопедия. Том 1’ — Алма-Ата: Казахская советская энциклопедия, 1991 — с.368
  3. Уилсон Э. О., Карпентер Ф. М., Brown W. L. (1967). «The first Mesozoic ants». Science 157 (3792): 1038—1040. DOI:1126/science.157.3792.1038PMID 17770424.

 

Кузьмин В.В., Сорокин А.Ю.
В книге: Научные труды Центрального научно-исследовательского института русского жестового языка Москва, 2019. С. 143-156.

Оставьте комментарий

Пролистать наверх