Жуки-блискучі обманом забрали їжу у мурашок

Жуки можуть здобувати їжу, «обкрадаючи» мурашок, які доставляють їжу в свої гнізда. До такого висновку прийшла міжнародна група біологів, яка вивчила клептопаразитизм серед мурашок-древоточців і жуків-блискунок. Вчені з'ясували, що блискучі вистежують древоточців слідами виділеного ними секрету, а потім копіюють сигнал, які використовують мурахи, коли просять їжу один у одного їжі. Роботу опубліковано в журналі.

Мурахи-фуражири (дорослі особини, які «працюють» видобувачами їжі) можуть використовувати складні маршрути для добування провізії. Представники виду пахучих мурашок-древоточців (лат.) використовують для ефективної побудови маршруту спеціальний секрет (речовина, що містить феромони і допомагає тваринам мітити територію), який допомагає їм орієнтуватися в просторі і повідомляти про місцезнаходження сородичам. Їхні маршрути можуть становити в довжину до 30 метрів і є одними з найжвавіших серед шляхів, які формують інші мурахи: фуражиры этого вида переносят нектар не только для пропитания своего потомства, но и для его использования в качестве материала для строительства гнезд. Велика популяція фуражирів-древоточців привертає увагу мірмекофілів - тварин, що мешкають спільно з мурахами і залежать від них у питаннях їжі. Серед мірмекофілів древоточців найбільш поширені жуки-блискучі (лат.): вистежуючи маршрути древоточців, вони стежать за фуражирами під час процесу видобутку і «обманюють» їх, отримуючи їжу. Перша інформація про клептопаразитичні відносини між цими двома видами з'явилася ще в середині минулого століття в роботах німецьких вчених, проте систематичне вивчення подібної інтеракції було проведено тільки зараз.

Автори нової роботи вивчили спосіб життя колоній пахучих мурашок-деревоточців в лабораторних умовах. Для цього вони побудували спеціальну систему проживання, що містить формикарій (штучний мурашник) і окреме місце для добування їжі. Два блоки такої системи були з'єднані «коридором», в якому мурахи вибудовували свої маршрути. Для відстеження маршрутів деяких фуражирів годували кармазином - харчовим барвником, який виділяється разом із секретом мурашок, фарбуючи його. Їжа мурахів також була позначена радіоактивним ізотопом фосфору. Використання радіоактивного ізотопу допомогло вченим з'ясувати відтік їжі від фуражирів до жуків: так, результати показали, що, в середньому, 24 відсотки всієї провізії, що видобувається мурахами, крадуть блискучі.

Дослідники вивчили кілька параметрів поведінки мурашок-древоточців і їх мірмекофілів, жуків-блискуок. Спочатку вони перевірили, чи дійсно секрет, що виділяється мурахами, приваблює жуків: для цього вчені використовували розчинений в гексані екстракт, отриманий з подрібнених голів і частин товстого кишечника мурахів. Вчені з'ясували, що жуків у лабораторному середовищі екстракт приваблює на 40 відсотків частіше, ніж звичайний розчин гексана, використаний в якості контрольної умови. Після цього вчені помістили жуків у систему проживання до фуражирам пахучих мурашок-древоточців та інших видів мурахів. Спостереження показало, що жуків-блискуок значно частіше приваблюють віддані ними деревоточці: для порівняння, блискучі на 55 відсотків частіше наближалися до древоточців, ніж до дрібних рудих мурашок (лат.), і на 41 відсоток частіше, ніж до чорних садових мурашок (лат.).

Крім того, дослідники вивчили важливі аспекти клептопаразитизму. Вони з'ясували, що процес забирання їжі у мураха проходить наступним чином: жук-блискуча «перехоплює» мураха-фуражира на шляху до гнізда і наближається до нього. Фуражир, у свою чергу, або швидко ховається від жука, або залишається для подальшої інтеракції з новим для нього об'єктом, що дозволяє жуку використовувати лапки для того, щоб вкрасти їжу мураха з його шлунка.

Також вчені з'ясували, що жук видобуває провізію не тільки за допомогою інтеракції з фуражиром: підібравшись ближче до колонії, жук-блискуча чекає, коли фуражир передасть провізію мураху-будівельнику, і забирає їжу у нього.

Форма жука-блискучого робить його ідеальним клептопаразитом з добре розвиненим захисним механізмом: при спробі атаки з боку мураха, жук зачіпається когтистими лапками за землю так, щоб мураха не зміг його перевернути. Коли мураху вдається перевернути жука на спину (в такому положенні він найбільш вразливий), мурашка-фуражир відриває його лапки.

При успішній взаємодії, мураха стосується голови жука зовнішньою частиною своєї ротової порожнини, що також служить сигналом про те, що фуражир готовий віддати їжу. На думку вчених, це вказує на те, що жуки копіюють сигнали мурашок, які використовуються ними з метою попросити їжу. Для того, щоб дістати їжу зі шлунка мураха, блискуча використовує свої когтисті лапки - вони ж допомагають йому захищатися в разі атаки з боку фуражиру.

Колонії мурашок є цікавим об'єктом для дослідження. У нашій замітці ви можете дізнатися про те, як представники однієї колонії можуть рятувати один одного в разі поранення. В іншій замітці ви також можете прочитати про те, як мурахи будують вежі - і використовують себе як будівельний матеріал.