PRSBBS: Несколько видов муравьев выработали одинаковые отношения с деревьями

Муравьи известны своим сложным социальным поведением. В тропиках они живут в деревьях и питаются специальной пищей. Деревья, в свою очередь, дают муравьям дом. В ответ на это муравьи защищают деревья от врагов. 

Учёные наблюдают за таким взаимодействием уже несколько столетий, но до сих пор не могут понять, как оно возникло. Новое исследование под руководством полевого биолога Родольфо Пробста из Университета Юты позволяет расширить наши представления о таких симбиозах.

В журнале Proceedings of the Royal Society B на прошлой неделе опубликовали исследование, посвящённое роду муравьёв Myrmelachista.

Большинство видов Myrmelachista живут в мёртвых или живых стеблях растений без каких-либо особых отношений с другими организмами. Но одна группа муравьёв обитает в Центральной Америке и гнездится только в живых стеблях некоторых видов небольших деревьев, которые растут в подлеске. Это похоже на другие виды взаимодействия муравьёв и растений.

Эти крошечные жёлтые муравьи выгрызают стебли, не причиняя вреда растениям-хозяевам. Они встречаются по всей Центральной Америке.

Такой симбиоз требует сложного поведения и морфологии. Считается, что он встречается нечасто.

Специалисты из Центральной Америки обнаружили группу из девяти видов, которые обладали всеми этими сложными признаками и немного отличались друг от друга. Предполагалось, что симбиоз развивался у одного общего предка в течение длительного времени. Это были молодые виды, появившиеся после развития симбиоза.

Пробст сделал удивительное открытие. Он обнаружил, что эти девять видов возникли как два кластера в разных частях эволюционного древа. Это означает, что сложные отношения со всеми их характеристиками дважды развивались от неспециализированных предков. Более того, они развивались примерно в одно и то же время — около 3 миллионов лет назад.

Я бы хотел отправиться на машине времени и увидеть это, — говорит Пробст.

Возможно, именно экология или наличие растений помогли этим дружеским отношениям развиться в первую очередь.

Это пример конвергентной эволюции, когда разные виды становятся похожими друг на друга из-за того, что занимают похожие экологические ниши. Пробст назвал это «эволюционным дежа вю», сравнив с ситуацией, когда муравьи ведут себя одинаково.

Они настолько похожи, что можно предположить, что этот мутуализм мог возникнуть однажды, — говорит Пробст.

Самое интересное в нашей работе то, что мы показываем, что эти типы дружбы между муравьями и растениями развиваются несколько раз независимо друг от друга. Это эволюционное дежавю? Как будто если это произошло, то может произойти снова, если создать соответствующие экологические условия.

Два соавтора — энтомолог Джек Лонгино, известный как «Удивительный человек-муравей», и Майкл Бранстеттер, который раньше был постдоком в Школе биологических наук, а сейчас работает в Отделе исследований опыляющих насекомых Министерства сельского хозяйства США в Университете штата Юта.

Главное в этой работе — неожиданная часть. Работа Родольфо выявила две независимые эволюции сложных отношений с растениями. Это говорит о том, что строительные блоки для развития очень характерных или сложных признаков находятся под рукой и могут быстро эволюционировать среди различных видов, когда возникают соответствующие условия, — сказал Лонгино, профессор биологии Университета Юты, который более четырех десятилетий изучал муравьев, в основном в тропических регионах.

Морфология сама по себе никогда не была хороша для выявления отношений между видами, эволюционного конкурса, который является тем, как жизнь диверсифицировалась на планете.

19.07.2024


Подписаться в Telegram



Биосфера

TE&E: Животные потребляют алкоголь чаще, чем мы думаем
TE&E: Животные потребляют алкоголь чаще, чем мы думаем

Есть много анекдотов о том, как дики...

FCoSc: Гигантские крысы поборются с незаконной торговлей дикими животными
FCoSc: Гигантские крысы поборются с незаконной торговлей дикими животными

Раньше африканские гигантские крысы умели нахо...

JVIM: ИИ находит шумы в собачьем сердце с точностью 90%
JVIM: ИИ находит шумы в собачьем сердце с точностью 90%

Алгоритм, изначально разработанный для лю...

PNAS: Эпоху динозавров запустил лед, а вовсе не пламя
PNAS: Эпоху динозавров запустил лед, а вовсе не пламя

201,6 миллиона лет назад произошло массов...

RSTB: Социальные виды, включая людей, живут и размножаются дольше
RSTB: Социальные виды, включая людей, живут и размножаются дольше

Социальные виды живут дольше и размножают...

Science: Водные насекомые заменят пауков и мух в пищевой цепи
Science: Водные насекомые заменят пауков и мух в пищевой цепи

Животные должны получать достаточное количеств...

Nature Communications: Новый метод уменьшает количество пор в растениях
Nature Communications: Новый метод уменьшает количество пор в растениях

Химическое соединение, которое регулирует плот...

IPS&M: Инвазивные деревья могут приносить владельцам участков доход
IPS&M: Инвазивные деревья могут приносить владельцам участков доход

На брёвнах инвазивных деревьев можно выращиват...

AdFM: Сгруппировавшиеся фаги стали еще эффективнее бить бактерий
AdFM: Сгруппировавшиеся фаги стали еще эффективнее бить бактерий

Неожиданный результат при подготовке обра...

Science: Голодные бактерии берут своих жертв на абордаж
Science: Голодные бактерии берут своих жертв на абордаж

В мировом океане обитает множество бактерий, и...

ES&E: Пингвины в Африке охотно размножаются в искусственных гнездах
ES&E: Пингвины в Африке охотно размножаются в искусственных гнездах

Искусственные гнезда способствуют размножению ...

Vertebrate Zoology: На Мадагаскаре нашли пронзительно щебечущих лягушек
Vertebrate Zoology: На Мадагаскаре нашли пронзительно щебечущих лягушек

Исследователи обнаружили в тропических ле...

Evolution & Development: В Австралии нашли одну из самых ранних форм жизни
Evolution & Development: В Австралии нашли одну из самых ранних форм жизни

В Южной Австралии есть горный хребет. Под ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Российские ученые предложили использовать вирус растений для лечения саркомы
Российские ученые предложили использовать вирус растений для лечения саркомы
Menopause: Ученые заподозрили роль эстрогена в развитии астмы
Menopause: Ученые заподозрили роль эстрогена в развитии астмы
AEM: Гибридный полупроводник позволит лучше понять спинтронику
AEM: Гибридный полупроводник позволит лучше понять спинтронику
FCoSc: Гигантские крысы поборются с незаконной торговлей дикими животными
FCoSc: Гигантские крысы поборются с незаконной торговлей дикими животными
В России разработали искусственные кости и новые методы лечения позвоночника
В России разработали искусственные кости и новые методы лечения позвоночника
TE&E: Животные потребляют алкоголь чаще, чем мы думаем
TE&E: Животные потребляют алкоголь чаще, чем мы думаем
Волнообразные упражнения со штангой: польза или вред
Волнообразные упражнения со штангой: польза или вред
JA&FC: Сорго обогащает рацион питания биоактивными соединениями
JA&FC: Сорго обогащает рацион питания биоактивными соединениями
Nature Communications: Жизнь все-таки можно повернуть назад
Nature Communications: Жизнь все-таки можно повернуть назад
МАИ: Дроны-дефектоскописты уступают человеку в точности, зато берут скоростью
МАИ: Дроны-дефектоскописты уступают человеку в точности, зато берут скоростью
EBioMedicine: Создан инструмент для выявления сепсиса у новорожденных
EBioMedicine: Создан инструмент для выявления сепсиса у новорожденных
Численное моделирование повысит эффективность 3D-печати из стали 316LSi
Численное моделирование повысит эффективность 3D-печати из стали 316LSi
Создан особо пластичный алюминиевый сплав для высокотехнологичных отраслей
Создан особо пластичный алюминиевый сплав для высокотехнологичных отраслей
Влияние цвета в архитектуре на самоконтроль человека: мнение эксперта МХПИ
Влияние цвета в архитектуре на самоконтроль человека: мнение эксперта МХПИ
Томские ученые представили цифровое решение для оптимизации НПЗ
Томские ученые представили цифровое решение для оптимизации НПЗ

Новости компаний, релизы

Международные эксперты оценили разработанную для нижегородского завода технологию
Регистрация сми на IV конгресс молодых ученых продлевается до 6 ноября
Фестиваль научных театров «Наука всем!» прошёл в Санкт-Петербурге
На старт! Внимание! MITEX!
Пироговская олимпиада для школьников по химии и биологии