Mrówki dostosowują się do roli, odpowiednio kształtując tułów

Funkcja spełniana przez mrówkę w dorosłości wpływa na wzrost segmentów jej tułowia.

Dzieląc podobny zestaw genów, osobniki w mrówczej kolonii odgrywają rozmaite role i często różnią się pod względem morfologii. Podczas gdy duże, uskrzydlone królowe zapewniają ciągłość kolonii, mniejsze, bezskrzydłe robotnice dbają o jej podtrzymanie.

Roberto A. Keller z Instituto Gulbenkian de Ciência dokonał przeglądu budowy tułowia większości żyjących i wymarłych podrodzin mrówek. Portugalczyk zaobserwował, że u robotnic segment bliższy głowie jest w dużym stopniu powiększony i wypełniony silnymi mięśniami szyjnymi, które odpowiadają za ruchy głowy. To istotne, bo na głowie znajdują się żuwaczki, wykorzystywane przez mrówki do manipulowania czy podnoszenia obiektów o masie wielokrotnie przewyższającej ich własną.

Autorzy artykułu z pisma eLife zauważyli, że u królowych występują 2 rodzaje tułowia. Ich budowa zależy od strategii stosowanej podczas zakładania kolonii. U niektórych gatunków królowa odlatuje, składa jaja i zajmuje się nimi, nie wychodząc na żer. By mieć wystarczającą ilość energii do wykarmienia pierwszego pokolenia, rozpuszcza mięśnie skrzydeł i wchłania uzyskane w ten sposób składniki. W takiej sytuacji segment, przy którym znajdują się skrzydła, jest powiększony, a segment szyjny ulega skrajnemu zredukowaniu. U pozostałych gatunków królowa przechodzi przez etap robotnicopodobny i poluje, by wykarmić podopiecznych. Postępuje tak do momentu, gdy liczba robotnic pozwala jej na podjęcie roli. Takie królowe mają pośrednią wersję zarówno segmentu ze skrzydłami, jak i segmentu szyjnego.

Nasza analiza morfologiczna pokazuje, że robotnice są czymś więcej niż tylko mniejszymi i bezskrzydłymi wersjami królowych i że mają plan ciała zapewniający dużą siłę i manewrowość głów. Wiadomo też, że królowe, które zakładają nowe kolonie bez pomocy robotnic, reprezentują 2 typy planu ciała; wszystko zależy od tego, czy przechodzą przez fazę robotnicopodobną, czy nie - podkreśla Patrícia Beldade.

mrówka funkcja rola tułów segment wzrost robotnica królowa Roberto A. Keller Patrícia Beldade