تغطية شاملة

الأشياء التي يعرفها يورام: اذهب إلى النملة

ينظر نير بدهشة إلى صفوف النمل الكادح ويسأل: هل هناك عبودية في الطبيعة؟ هل العمال مستعبدون للملكة؟

الغرض من كل فرد في الطبيعة هو نقل جيناته إلى الأجيال القادمة. ولذلك فإن الحشرات الاجتماعية المجنحة الغشائية (Hymenoptera) كان بالفعل لغزا لأبي التطور تشارلز داروين. النحلة أو النملة العاملة ليست كذلكإنها تضع نفسها وتعمل بجد حتى تلد الملكة المزيد من العمال والمزيد من الملكات. واجه داروين صعوبة في شرح كيف يمكن للعمال التكيف مع البيئة والتغيير إذا لم ينقل العامل الناجح سماته إلى الجيل التالي؟ كيف يتم خلق عدة أنواع من الشغالات تختلف عن بعضها البعض في بنية الجسم والسلوك (على سبيل المثال جمع الشغالات وحراستها) إذا كانت الملكة التي لا تشبه أيًا من هذه الأنواع تتكاثر فقط؟ لكن اللغز الكبير هو الإيثار الشديد، أي التخلي عن القدرة على التكاثر لصالح السرب أو الخلية.

لفهم معنى التطور الفريد للحشرات الاجتماعية، كانت هناك حاجة إلى نظرية جديدة تدمج مبادئ داروين في الاختيار مع علم الوراثة. يُطلق على هذا المزيج اسم "الاختيار المتبقي" ويعتمد على نقل الجينات إلى الجيل التالي من خلال مساعدة الأقارب الذين يحملون نفس الجينات على التكاثر. في الواقع، في أي كائن متعدد الخلايا، تتخلى معظم الخلايا عن الثقافة وتعمل بحيث تمر عدد قليل من الخلايا في الخصية أو المبيض بالجينات المشتركة. كل نملة في العش أو نحلة في الخلية تؤدي المهمة نفس الاختيار الذي تقوم به الخلايا الفردية في مخلوق معقد: الذي يتكاثر ليس نملة أو نحلة، بل سرب من النمل أو خلية نحل توزع ملكات وذكور صغار تحمل معهم الحمض النووي المشترك بين جميع الأفراد. وكما أن التمايز إلى أنواع مختلفة من الخلايا لم يصبح ممكناً إلا عندما انتقل دور التكاثر إلى الخلايا المتخصصة فقط واختفت كل المنافسة بين الخلايا الأخرى، كذلك ظهرت أيضاً أنواع مختلفة من العمال في تلك الأنواع الحشرية التي اختفت فيها القدرة على التكاثر من الجميع. لكن الملكة. في بعض الأنواع التي يمكن للشغالة أن تضع بيضًا يفقس منه الذكور أو يحلون محل الملكة في ظل ظروف معينة، تكون جميع الشغالات متشابهة بالفعل مع بعضها البعض، تمامًا كما هو الحال في العديد من الكائنات البدائية متعددة الخلايا مثل الإسفنج الذي تكون فيه كل خلية حافظت على إمكانية التكاثر المستقل، ولا يوجد تمايز في الأنسجة والأعضاء المختلفة (لأن كل خلية ستسعى جاهدة للحصول على أقصى فرصة لتحقيق قدرتها على التكاثر).

وبالتالي فإن النملة العاملة ليست عبدة للملكة، كما أن عضلات الجسم ليست "عبيدًا" للخصية أو المبيض.

العبودية مع النمل

ومع ذلك، هناك ظاهرة بين النمل يسميها علماء الأحياء العبودية. طورت عشرات الأنواع من النمل أسلوب حياة يعتمد على استغلال عمل النمل الأسير من الأنواع الأخرى. يعتمد ما لا يقل عن 35 نوعًا من النمل بشكل كامل على العبيد من أجل بقائهم على قيد الحياة. وفي بعضها، فقد العمال أي قدرة على جمع الطعام أو صيانة العش أو رعاية النسل واحتفظوا فقط بالقدرة على مداهمة أعشاش النمل الأجنبي وسرقة الشرانق. إن الشرنقة هي مرحلة التطور التي يهدف إليها صيادو العبيد لأنها سلبية، حيث أن الاستثمار في التغذية والرعاية قد اكتمل وكل ما تبقى هو انتظار فقس العامل المجتهد. يتم إحضار الشرانق إلى عش النمل المستعبد ويتم ختم العمال المفقسين بالرائحة الجديدة بحيث يقضون حياتهم في رعاية أسيادهم وإطعامهم وحمايتهم وحتى المشاركة في أسر العبيد الجدد من بين أصنافهم. من الممكن أن نجد في الطبيعة سلسلة من درجات التكيف مع حياة مالك العبيد وفي النمل المتخصص في ذلك اتخذت الفكين شكل سيف حاد قادر على طعن نملة تحرس عشًا مهاجمًا ولكن لا تحفر أو جمع الطعام إن تطور النمل المستعبد هو طريق ذو اتجاه واحد ولا عودة إلى الوراء. ربما يبدأ الأمر بالسلوك الطبيعي لمعارك الأراضي حيث يهاجم سرب عشًا تم وضعه قريبًا جدًا وينهب محتوياته. يتم إحضار الشرانق إلى العش عندما تفقس غنائم الحرب أحيانًا قبل أن يتوفر لها الوقت لاستخدامها كغذاء والانضمام إلى جيش العمال. في ظلام الجحور، يتم التعرف عليه من خلال رائحة مميزة، وبالفعل يستعبد النمل فقط أنواع النمل القريبة منه في رائحة الجسم، وهندسة العش، والنظام الغذائي. إذا كان لهذا التعزيز للعمال ميزة واضحة وتوفر البيئة العديد من الفرص لاستيراد الجراء، فإن الميل إلى العدوان سوف يتعزز وستنخفض الشهية التي تثيرها الجراء بحيث يتلقى العش إمدادًا ثابتًا من العمال. وهذا مثال على التطور المتقارب: السمات المتعارضة المطلوبة لبقاء الأنواع المهاجمة والأنواع المدافعة تؤدي إلى الانجراف الوراثي المتسارع. في النمل المستعبد، سوف تتدهور الوظائف التي لا تتعلق بصيد العبيد وسيصبح الاعتماد أقوى حتى تختفي روح القتال في بعض الأنواع: تدخل الملكة الشابة العش، وتقتل الملكة الأصلية أو تجلس بجانبها و تتلقى لوحة "شاملة كليًا" لبقية حياتها.

سرقة العش

عندما يتم الشعور بنقص في الأيدي العاملة، تبدأ "فرق الاستطلاع" في العمل، لتحديد الأعشاش المناسبة وإيجاد الفتحات. تستدعي الدوريات العمال والعبيد وتهاجم المستعمرة من خلال دعاية التخويف - تنشيط الفيرومونات التي تسبب الذعر والفوضى التي يتم تحت رعايتها سرقة الجراء من العش. طورت أنواع أخرى تمويهًا جيدًا بالرائحة إلى درجة أنها أصبحت قادرة على دخول العش المسروق وإزالة الشرانق دون التسبب في رد فعل عنيف. حتى أن بعض الأنواع عالية التخصص تسمح لشرانق الملكات والذكور بالوصول إلى مرحلة النضج والازدهار في سلام، مما يتيح إنشاء مستعمرات جديدة يمكن مداهمتها في المستقبل.

النمل المستخدم كضحية لصيادي العبيد يطور آليات دفاعية: فهو أكثر عدوانية تجاه الغرباء ويحسن بشكل خاص توقيع رائحته ليجعل من الصعب على المستعبدين تقليدها. كشف التحليل الكيميائي للمواد التي يغطي بها النمل أجسادهم أن الضغط الذي يمارسه صائدو العبيد يشجع على إنشاء كوكتيلات معقدة تشبه الطريقة التي يحاول بها مستخدمو الكمبيوتر حماية أنفسهم من المتسللين عن طريق اختيار كلمات مرور معقدة. من جهته، يستجيب النمل المستعبد من خلال مطابقة روائحه مع روائح جيرانه، لكن تحسين كلمة مرور الرائحة يحصر النمل المستعبد في نوع معين من الضحايا ولا يسمح بتنويع مصادر الرزق.

وماذا عن العامل المستعبد؟ حتى وقت قريب، كان من المفترض أن الشخص الذي وقع بالفعل في فخ في عش أجنبي قد وقع في فخ لا يوجد مخرج منه: بعد أن تم عزله في منزله الجديد، لن يتمكن من العودة إلى العش الأصلي و إن الغريزة التي تدفعها إلى القيام بعمل سيزيفي متأصلة بعمق لدرجة أنها لا تسمح بالضربات والعقوبات. ولكن لمدة عقد تقريبًا، تم تجديد شيء ما في دراسة هذه المخلوقات الغريبة. أبلغت عالمة الأحياء سوزان فويتزيك لأول مرة عن "ثورة العبيد" في النمل. اتضح أن شرانق النمل المستعبد التي يتعامل معها العبيد تعاني من معدل وفيات مرتفع بشكل خاص. كشفت المراقبة الدقيقة لعدد كبير من الأعشاش أن ما لا يقل عن 83% من الشرانق التي كان من المفترض أن تفقس منها الملكات الصغيرة ماتت: 30% منها تمزقها القائمون على رعايتها و53% منها أهملت حتى الموت. وكان أكثر من 60% من جثث العاملات المستعبدات قد لقيت نفس المصير. للمقارنة: من بين أنواع النمل التي لا تستعبد ولكنها تعتني بإناث جنسها، لا يتجاوز معدل وفيات العذراء 5٪. لن يحصل النمل المتمرد على حريته ولن يعود إلى العش الأصلي ويعتبر هذا الفعل مثالاً آخر على الإيثار أو اختيار الأقارب. من خلال العدوان على شرانق الأنواع المستعبدة، يتم تقليل عدد السكان المعادين ويتجنبون الغارات على أقاربهم في الأعشاش القريبة.

شكرا للدكتور سوزان فويتزيك لمساعدتها.

هل خطر في ذهنك سؤال مثير للاهتمام أو مثير للاهتمام أو غريب أو وهمي أو مضحك؟ أرسلت إلى ysorek@gmail.com

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

تعليقات 4

  1. حقا مذهلة.

    و من يعلم؟ ربما في يوم من الأيام سيتم اكتشاف أن الفيروسات تعمل أيضًا كمستعمرة حيث يرتبط الأفراد ببعضهم البعض. وهذا سوف يشرح بشكل جيد كيف يتحدى الفيروس البشرية جمعاء ويتعامل معها بنجاح كبير.

    كل ما في الأمر أننا لن نكتشف خلال بضعة أشهر أن مهندسي كورونا قد طوروا بعض الحيل الجديدة للتعامل مع لقاحي فايزر وموديرنا..

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.