Аргентинські мурахи отруїли конкурентів і залучили сородичів однаковими феромонами

Американські ентомологи виявили, що аргентинські мурахи, одні з небезпечних інвазивних комах, можуть отруїти робочих мурахів конкуруючих видів за допомогою летючих речовин, які вони виділяють із залози на черевці. Мурахи-жнюки, які зазнали дії речовин, втрачали орієнтацію в просторі, а близько десяти відсотків отруєних мурахів загинуло протягом доби. У повідомляється, що на самих аргентинських мурахів ті ж речовини діють як аттрактанти і, можливо, допомагають координувати дії під час захисту від суперників.

Аргентинські мурахи спочатку жили в субтропіках Південної Америки, але на початку XXI століття їх вже знаходили в Південній Африці, Середземномор'ї, Австралії, Новій Зеландії та Каліфорнії. Ці мурахи небезпечні тим, що витісняють місцеві види комах, у тому числі запилювачів, шкодять сільському господарству.

Раніше ентомологи показали, що з колоній на різних континентах не агресивні один до одного, і можливо, можуть вважатися єдиною глобальною суперколонією. З іншого боку, вони агресивно взаємодіють з іншими видами мурашок і при цьому випускають феромони, що діють як подразник. Деякі дослідники припускали, що аргентинські мурахи використовують для цього пігідіальну залізу, розташовану в задній частині черевця, з якої виділяються летючі захисні речовини долиходіал і іридомірмецин. Подібні сполуки виділяють рослини для захисту від травоїдних тварин, комах і мікроорганізмів. Однак як мурахи їх використовують, залишалося неясно.

Щоб це з'ясувати, американські ентомологи під керівництвом Дон-Хван Чо (Dong-Hwan Choe) з Каліфорнійського університету провели низку експериментів за участю аргентинських мурахів і мурахів-жнюків з роду. Конкуренція між цими видами закінчувалася тим, що мурахи-жнюки або залишали свої гнізда, або гинули. Прибульці захоплювали гнізда місцевих видів і зжирали яйця і личинок. Дослідники вирішили перевірити, чи виробляють аргентинські мурахи феромони при нападі на мурахів-жнюків; чи потрапляють ці речовини на мурахів-жнюків; як поводяться аргентинські мурахи по відношенню до комах, «оброблених» феромонами.

У першому експерименті дослідники помістили в пластикові контейнери або по парі мурахів різних видів, або по одному мураху кожного виду окремо в якості контролю, і спостерігали за тим, чи будуть взаємодіяти комахи. Якщо аргентинські мурахи нападали і стосувалися пігідієм мурахів-жнюків, вчені негайно після цього збирали речовини і аналізували їх за допомогою хромато-мас-спектрометрії. Також дослідники аналізували речовини, які виділяли «контрольні» особини.

Цікаво, що якщо на «ворога» нападав один аргентинський мураха, до нього приєднувалися й інші сородичі, з чого автори зробили висновок, що, ймовірно, одні й ті ж феромони служать як для відлякування мурашок інших видів, так і для залучення інших, хто допомагає здолати суперника.

Аналіз показав, що аргентинські мурахи виділяють доліходіал і іридомірмецин з пігідіальної залози не тільки при зустрічі з особами іншого виду, але і коли знаходяться на самоті, тільки в набагато меншій кількості. Феромони викликали у мурахів-жнюків збудження і дезорієнтацію; 10 відсотків «оброблених» мурахів загинули протягом 24 годин.

У другому експерименті вчені спостерігали, як аргентинські мурахи реагують на мертвого мураха-жнюка або намистину, обприскані їх феромонами. Виявилося, що намагалися потягнути з арени і конкурента, і намистину з феромонами, при цьому контрольні «чисті» мурахи і предмет не привертали такої уваги.

"Це дослідження експериментально підтвердило давнє припущення про те, що аргентинські мурахи використовують з'єднання з черевної порожнини під час агресивних дій проти мурахів інших видів. Комахи використовують їх не тільки для того, щоб знешкодити суперника, але і щоб залучити сородичів, які знаходяться поблизу, і можуть допомогти в боротьбі ", - пояснює Чо.

Мурашки необов'язково виживають конкуруючі види з «захопленої» території. Іноді вони уживаються один з одним. Наприклад, два види мурашок, що мешкають в Африці - маленькі й агресивні, великі та спокійні навчилися жити в одному мурашнику.