Samé královny, žádní poddaní. Vědci popsali bizarní druh mravence

Že se mravenci téměř obejdou bez samců, se dobře ví. Teď ale němečtí vědci prokázali, že jeden asijský druh nepotřebuje dokonce ani dělnice. Celá kolonie se tedy skládá jen z geneticky stejných královen.

Asi každý ví, že mravenčí kolonie jsou podobné lidskému feudálnímu systému. Vládne jeden panovník, v případě mravenců je to královna, které slouží vrstva dělníků – vlastně dělnic, protože všichni dělníci jsou vždy samičky. Samci mají jen krátký život a mají jediný úkol: spářit se s královnou a pak zemřít. Z toho mimo jiné musí vyplývat, že Ferda Mravenec Ondřeje Sekory byl samička, ale to teď není důležité. Vědci totiž nyní popsali druh, u kterého tato struktura neexistuje. Všichni jedinci v kolonii jsou královny.

Temnothorax kinomurai je parazitický mravenec žijící v Japonsku. A je to první druh, u kterého se prokázalo, že se zbavil jak samců, tak i samic-dělnic. Místo toho je každý jedinec královnou, která se snaží převzít hnízda jiných druhů a ovládnout je. Tato královna pak plodí opět jenom samé královny.

„Mladé královny opouštějí své rodné hnízdo, přibližují se k hostitelské kolonii a vstupují do jejího hnízda. Agresivní obránce pobodají svým žihadlem (ano, řada druhů mravenců má žihadlo – mají totiž příbuzné předky s vosami, pozn. red.) a pak přeberou celou kolonii. Poslušné hostitelské dělnice se pak starají o uchvatitelku,“ uvedl pro ČT24 profesor Jürgen Heinze, který chování tohoto druhu jako první popsal.

„Mladé královny tohoto parazitického druhu přebírají hnízda příbuzného druhu Temnothorax makora, poté se rozmnožují nepohlavně a produkují klonované potomstvo procesem zvaným partenogeneze, který je u mravenců vzácný, ale u některých jiných hmyzích druhů běžný. Dělnice T. makora pomáhají vychovávat mladé královny T. kinomurai,“ doplňuje myrmekolog z univerzity v Řezně.

Partenogeneze je forma nepohlavního rozmnožování, při níž se nový jedinec vyvíjí z neoplozeného samičího vajíčka bez účasti samčí pohlavní buňky. Potomci získávají genetickou výbavu výhradně od matky. Tento proces je běžný u některých bezobratlých, ale vyskytuje se i u některých obratlovců, jako jsou ryby, plazi nebo žraloci.

Heinze a jeho kolegové mravence nestudovali přímo v přírodě, tam je samozřejmě nemožné mravence sledovat takto detailně, aniž by vědci jejich kolonie poškodili. Místo toho Němci japonské mravence sledovali v laboratoři, kde umístili šest kolonií do speciálních boxů, kde mohli sledovat každý jejich pohyb. Všem narozeným mravencům vždy pečlivě prostudovali pohlavní orgány, což prokázalo, že se opravdu vždy rodí jenom samice.

Narodilo se jich celkem 43, a když dostaly šanci infiltrovat kolonie jiného druhu mravence, rády se o to pokusily. Většina z nich v tom selhala, ale sedm jich v palácovém převratu uspělo. Uchvátily tedy moc v kolonii menšího druhu a pak zplodily dalších 57 potomků. Vždy jen další samice-královny, které po přechodu do dospělosti opět zkoušely dobýt další mraveniště. „Vykazují zcela novou formu sociální organizace, která přidává další vzrušující rozměr již tak bohatému a rozmanitému světu mravenců,“ říká Heinze.

Riskantní strategie

Podle něj je tato evoluční strategie velmi zajímavá, ale není zatím jasné, proč a jak vznikla – je na první pohled dost riziková, a to rovnou z několika důvodů. Samotná invaze osamocené královny do velkých, doslova „po zuby ozbrojených“ kolonií jiných druhů je riskantní, což potvrzují čísla o malém počtu úspěšných uchvatitelek.

„Ekologická příčina je stále nejasná. Vzhledem k tomu, že se tento druh bez dělnic páří v hnízdě, může pro něj být výhodné šetřit náklady na produkci samců, kteří mají jediný úkol – oplodit své sestry. Mutace vedoucí k partenogenezi by proto byla prospěšná,“ naznačil Heinze jednu z možných výhod, kterou to přináší.

Dalším rizikem je samozřejmě i samotná partenogeneze, která brání genetické různorodosti. Mravenci to zřejmě podle vědce obcházejí díky vysokému počtu náhodných mutací, ale zatím to není úplně jasné a bude to ještě zapotřebí více prostudovat.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Fyzici se pokusili rozříznout foton. Vznikla podivnost

Když polobožský hrdina Herkules bojoval s lernskou hydrou, zjistil, že ji přes svou nepřekonatelnou sílu nedokáže zabít. Za každou hlavu, kterou usekl, narostly dvě nové. Podobně, ale ještě mnohem hůř, se chovají podle odborného časopisu New Scientist fotony – těch totiž při každém rozseknutí vznikne rovnou nekonečno.
před 12 hhodinami

Šakali se šíří i kvůli úbytku vlků, mohou osídlit až tři čtvrtiny Evropy

Za šířením šakalů po Evropě stojí podle nového výzkumu kombinace změn klimatu a krajiny i dlouhodobý úbytek velkých predátorů, především vlků. Důležitou roli hraje člověk, jehož sídla poskytují bezpečnější prostor pro život. Výzkum, na kterém se podíleli vědci z brněnského Ústavu biologie obratlovců Akademie věd, zároveň naznačuje, že by šakali mohli v budoucnu osídlit až 75 procent evropského kontinentu, tedy téměř šestinásobek současné plochy výskytu. Studii publikoval časopis Nature Ecology & Evolution.
před 13 hhodinami

Mlha je živá. Obsahuje oceány bakterií, které pomáhají lidem

Mlha je mokrý vzduch, říká její definice. Ale co kdyby se na ni dalo pohlédnout jinak? Co kdyby při detailním pohledu připomínala spíš bublající oceán plný forem života, jež spolu divoce, byť krátce, interagují, množí se a umírají, a to všechno těsně na dosah lidí, kteří o tomto pozoruhodném mikrokosmu ani netuší? Přesně tuto představu mlhy popsala ve své studii doktorandka z Arizonské státní univerzity Thi Thuong Thuong Caová.
před 16 hhodinami

Gram měsíčního prachu patří Akademii věd, potvrdil soud

Měsíční prach náleží Akademii věd, potvrdil Nejvyšší soud (NS) v neobvyklém sporu. Vzorky měsíčního prachu se do Československa dostaly v 70. letech díky mezinárodní vědecké spolupráci se Sovětským svazem. Zůstaly v držení rodiny výzkumnice, která je tehdy od sovětských kolegů jménem Akademie převzala. Akademie se o tom dozvěděla v roce 2020 v souvislosti s žádostí o vývozní povolení. Podala žalobu a pražské soudy jí vyhověly. Dovolání podané dcerou vědkyně NS odmítl.
před 17 hhodinami
Načítání...