Furnicile au una dintre cele mai complexe societăți care există astăzi, folosind un sistem de caste care le permite să lucreze eficient. Datorită acestui fapt, în timp ce unii se ocupă de a obține hrană sau de a proteja cuibul, alții au grijă de regină și extind galeriile. Cooperarea dintre fiecare individ din colonie este esențială pentru supraviețuirea acesteia.
Această societate este guvernată de o furnică regină, care produce toate muncitorii care au de obicei diferențe fizice evidente între ei. De fapt, ambii se nasc din ouă fertile, dar unii devin matriarhi, iar alții sunt doar „slujitorii” care frecventează cuibul.Continuați să citiți acest spațiu și descoperiți ce îi face pe membrii furnicarului atât de diferiți.
Care sunt caracteristicile fiecărei caste?
Există cel puțin 4 caste diferite în cadrul furnicarului, deși acest număr poate crește în funcție de specia în cauză. Toate sunt produse de matriarha coloniei (regina) și prezintă mai multe diferențe între ele. Unele caracteristici ale fiecăreia dintre grupurile intracoloniale sunt următoarele:
- Murcitoare: sunt femele infertile care se nasc din ouă fecundate. Acestea prezintă dimensiuni diferite în funcție de procesul de dezvoltare implicat. În general, corpul lor are o rigiditate mai bună decât cel al altor caste deoarece au nevoie de multă rezistență pentru a-și îndeplini sarcinile. Ei au grijă de ouă, hrănesc matca, extind cuibul și merg la vânătoare.
- Regine (aripate sau aptere): femele fertile care eclozează din ouă fecundate. Ele apar doar în timpul sezonului de împerechere. Sunt cei mai mari indivizi din cuib, deoarece corpul lor este adaptat să depună ouă în mod constant.
- Soldații: femele infertile care eclozează din ouă fecundate. Sunt foarte asemănătoare cu muncitorii, dar cu o dimensiune corporală mai mare. Unele specii au fălci alungite care sunt folosite pentru a răspunde la agresiune. Sarcina ta principală este să aperi colonia de orice invadatori.
- Bărbații (aripiți sau apteri): provin din ouă nefertilizate. Au jumătate din încărcătura genetică normală (haploid) și dimensiunile lor sunt puțin mai mici decât cele ale lucrătorilor în general. Singura funcție pe care o au este să se împerecheze cu mătcile fecioare pentru a putea găsi noi cuiburi. Cu toate acestea, ei mor la scurt timp după ce și-au îndeplinit obiectivul.
Principala diferență dintre bărbați și oricare dintre femele este încărcătura lor genetică. Reginele folosesc această strategie datorită modului lor de reproducere, deoarece majoritatea speciilor se împerechează o singură dată în viață. Din acest motiv, ei păstrează spermatozoizii în interiorul corpului lor și îl dozează pentru a-și fertiliza ovulele, deși economisesc cantități mari producând masculi din ouă infertile.
De ce există diferențe între soldați și muncitori?
La prima vedere, s-ar putea spune că furnicile soldate sunt încă o clasificare în cadrul castei muncitorilor. Cu toate acestea, se pare că acest lucru nu este atât de simplu pe cât se credea în vremurile anterioare. Potrivit unui articol publicat în Specialized Journal of Chemical-Biological Sciences, dimensiunea indivizilor joacă, de asemenea, un rol important în împărțirea sarcinilor.
Diferența de mărime care există între fiecare castă de furnici este cunoscută sub numele de polimorfism, despre care se crede că este una dintre multele adaptări ale furnicilor. De fapt, acest mecanism este programat în genele speciei pentru a crea indivizi cu caracteristici potrivite fiecărei sarcini.
Astfel, soldații cresc și își dezvoltă fălci mai bune pentru că vor fi destinați apărării furnicarului.
De ce există diferențe între regină și furnică lucrătoare?
Atât furnicile regina, cât și furnicile lucrătoare au diferențe fizice vizibile ca adulți. Cu toate acestea, întrebarea poate rămâne: dacă ambii se nasc dintr-un ovul fertilizat, de ce prezintă atât de multe caracteristici diferite la naștere? Potrivit unui articol publicat în Current Biology, acest lucru se întâmplă deoarece fiecare ou este stimulat diferit în timpul clocirii.
Cu alte cuvinte, viitoarele matci au o alimentatie preferentiala, sunt expuse la feromoni, temperaturi si alte componente chimice care determina transformarea lor in matriarha. Pe ceal altă parte a monedei, muncitorii au doar îngrijirea de bază care se acordă tuturor membrilor cuibului.
Oricât de incredibil ar suna, această diferență de reproducere declanșează un proces epigenetic care „activează” anumite gene la matci. Aceasta înseamnă că toate femelele au capacitatea latentă de a deveni regine.Cu toate acestea, doar cei care trec prin îngrijire preferențială reușesc să „activeze” aceste caracteristici și să devină una.
Adaptare evolutivă
Acest proces epigenetic este încă o adaptare a furnicii, deoarece îi permite să producă rase cu mari diferențe, precum matca și lucrătoarea, din același genom. Datorită acestui fapt, speciile nu numai că economisesc timp, dar sunt capabile să creeze o societate complexă și diversificată, care are capacități mari de supraviețuire.
Regine cu aspect de muncitoare: ergatoizii
Deși la majoritatea speciilor diferențele dintre matci și lucrătoare sunt evidente, la unele există excepții care provoacă confuzie în studiul lor. Este cazul matcilor cu aspect de muncitoare sau numite si ergatoide. Acești indivizi înlocuiesc matriarhele în cazul în care acestea mor pentru a menține furnicarul activ.
Ergatoizii au o mare funcționalitate în cadrul coloniei, deoarece sunt destul de versatili și economisesc resurse pentru cuib. Această adaptare a unor specii, precum cele din genul Mystrium, nu ar fi posibilă dacă matcile și muncitoarele nu ar avea același genom.
Lucrătoare cu capacitățile reginelor: gamergates
Procesul evolutiv al furnicilor este complex și destul de lent. De fapt, o mare dovadă în acest sens este existența lucrătorilor care încă își păstrează capacitatea de reproducere. Acești indivizi sunt cunoscuți ca gamergate și sunt prezenți în speciile „ancestrale”, ceea ce înseamnă că își păstrează caracteristicile străvechi.
Un exemplu în acest sens este genul Harpegnathos, a cărui furnică regină nu diferă foarte mult de furnica lucrătoare. De fapt, celel alte femele au încă capacitatea de a se reproduce, deși nu o fac la „porunca” matriarhei lor. Doar în cazul în care regina lor moare, lucrătorii vor avea posibilitatea să înceapă să depună ouă și să o înlocuiască.
După cum puteți vedea, simplul fapt de a menține același genom pentru toate organismele oferă furnicilor o mare flexibilitate. Deși par diferențe simple și lipsite de sens, ele sunt de fapt foarte complexe și conferă avantaje evolutive de care profită matca și lucrătoarea pentru specia lor. Poate fi unul dintre cele mai mici animale de acolo, dar sunt capabili de lucruri uimitoare.
