• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25.05.2017
Редакция Naked Science
560

Кастовое деление нашли у десяти видов пчел

Специалисты из Университета Сан-Паулу обнаружили, что деление на касты характерно по меньшей мере для десяти видов безжальных пчел.

8712382526_81e122d7e7_k
©Wikipedia / Автор: Ирина Мельникова

Разделение труда и связанные с ним морфологические особенности широко представлены у эусоциальных насекомых. Так, колонии муравьев и термитов включают в себя касты рабочих и солдат: первые обладают небольшой головой и упрощенным строением груди, вторые — крупной головой с сильными мандибулами. У пчел схожая иерархия была обнаружена только в 2012 году (у ос она отсутствует). Защитную функцию в этом случае также выполняют более массивные особи. Однако социальные роли у пчел, вероятно, менее стабильны и предусматривают возможность перехода рабочих в статус фуражиров или стражей. Частота встречаемости такого распределения изучена недостаточно: впервые она была открыта во время изучения безжальных пчел Tetragonisca angustula.

 

Пчелы T. angustula относятся к трибе Meliponini, включающей свыше 500 видов, и обитают в Центральной и Южной Америке. В отличие от трибы Apini, безжальные имеют редуцированное жало и чаще используют для защиты мандибулы или отпугивающие вещества. В случае T. angustula пчелы-стражи «патрулируют» вход в улей, нападая, например, на клептопаразитов («дежурства» длятся не часами, как у других насекомых, а неделями). Морфология таких особей предполагает непропорционально крупные ноги и массу, которая примерно на 30 процентных пунктов превышает показатель рабочих. В новой статье энтомологи из Бразилии оценили распространенность подобных каст среди безжальных пчел. Ученые рассмотрели 28 видов на примере характерных для них стражей и фуражиров.

 

Стражи T. fiebrigi охраняют вход в улей (b), головы фуражира и стража Frieseomelitta flavicornis (d), головы фуражира и стража Frieseomelitta varia (f) / ©Christoph Grüter et al., Nature Communications, 2017

 

После заморозки животных авторы сделали макрофотографии их головы, измерили ее ширину, а также длину тела. Затем с помощью коэффициента вариации (coefficient of variation, CV) они сравнили значения для разных особей. Результаты показали, что десять из изученных видов (шесть из 16 родов) включали в себя касты — рабочих, фуражиров и солдат. Наиболее выраженно различия проявлялись у трех видов — T. angustula, Tetragonisca fiebrigi и Frieseomelitta longipes: индекс дифференциации достигал 1,54. Помимо размеров тела и мандибул, в ряде случаев, например у Frieseomelitta, солдаты отличались более темной окраской. У девяти видов также наблюдалась отрицательная аллометрия: с увеличением тела их голова уменьшалась. Однако этот признак оказался слабо связан с кастой.

 

Последующая проверка не подтвердила гипотезу о том, что разделение труда свойственно крупным колониям. Более высокой объяснительной способностью обладал фактор диморфизма пчелиной матки и рабочих: с увеличением разброса между размерами представителей крайних ступеней иерархии возрастала и степень морфологического разнообразия колонии. Чтобы оценить древность признака, авторы также провели филогенетический анализ. Согласно итогам, превращение рабочих в солдат произошло независимо и сравнительно недавно — 20–25 миллионов лет назад. Этот период совпадает с диверсификацией клептопаразитов из рода Lestrimelitta. В 2016 году другая группа ученых выяснила, что последние нередко атакуют ульи десяти из 28 рассмотренных видов.

 

Статья опубликована в журнале Nature Communications.

 

Ранее немецкие исследователи показали, что у некоторых муравьев есть «кодекс военного братства».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 11:32
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

12 часов назад
Татьяна

Все клеточные организмы ученые ведут от гипотетического предка — LUCA. Существует масса предположений и расчетов о том, как он был устроен, где и когда возник. В новой работе исследователи из Великобритании попытались ответить на эти вопросы.

Вчера, 14:55
Татьяна

Американские астронавты давно жалуются на систему ассенизации в скафандрах, которая представляет собой просто большой подгузник. Хватает его максимум на восемь часов, есть риск развития опрелостей и инфекций. К тому же в костюме мало запасов питьевой воды. Чтобы решить эти проблемы, ученые предложили более эффективный способ утилизации продуктов метаболизма.

Вчера, 11:32
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

10 июля
Татьяна

Ученые из Китая проанализировали состав древнейших цирконов с помощью машинного обучения. В этих минералах хранится информация о процессах в недрах планеты. По мнению авторов нового исследования, все указывает на то, что перемещения плит в литосфере происходили уже в катархее, 4,2 миллиарда лет назад, то есть гораздо раньше предыдущих оценок.

8 июля
Полина Меньшова

Ученые из Великобритании предложили психофизиологическую модель, объясняющую, как именно физические упражнения облегчают симптомы депрессии. Особенно она применима к аэробной нагрузке, например ходьбе, подъему по лестнице, бегу.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно