Ученые раскрыли секрет мирного сосуществования разных муравьев
В тропиках Фиджи растения научились превращать муравьев в послушных квартирантов — и теперь стало известно, как им это удается.
На отдаленном острове в Тихом океане нашли необычные растения, которые помогли ученым разгадать загадку: как виды, которые враждуют между собой, могут годами жить вместе и даже помогать друг другу.
Речь идет о муравьиных деревьях рода Squamellaria, растущих на Фиджи. Их особенность — полые клубни, внутри которых селятся муравьи. Но самое удивительное — в одном растении могут жить сразу несколько видов муравьев, причем не родственных и даже враждебных друг другу. Как им удается не уничтожить друг друга? Оказалось, растение создает для них отдельные «квартиры» — изолированные камеры с собственными входами, но без переходов между ними.
Если убрать перегородки, муравьи тут же начинают драться насмерть, — объясняет Гийом Шомики из Даремского университета, ведущий автор исследования. — Но растениям выгодно, чтобы внутри жило как можно больше муравьев — они удобряют их своими отходами. Так что это не альтруизм, а хитрый эволюционный расчет.
Ученые провели эксперименты: разрезали перегородки между камерами — и муравьи немедленно вступали в смертельные схватки. Анализ показал, что растение получает питательные вещества от всех своих «квартирантов». Чтобы понять структуру клубня, пришлось использовать томографию — обычное вскрытие не давало полной картины.
Результаты опубликованы в издании Science.
Это редкий случай, когда теория совпала с реальностью, — говорит Сюзанна Реннер из Университета Вашингтона. — Мы давно знали, что неродственные виды конкурируют за ресурсы, но теперь видим, как растение решает эту проблему: просто изолирует их друг от друга.
Этот механизм может помочь в сельском хозяйстве — например, при создании симбиотических систем, где несколько культур или микроорганизмов должны сосуществовать без конфликтов. Также принцип изоляции конкурентов можно применить в биотехнологиях, скажем, при разработке ферментационных камер или искусственных экосистем.
Симбиоз — длительное взаимодействие разных видов, приносящее пользу хотя бы одному из них. Например, цветы и пчелы: первые получают опыление, вторые — нектар.
Исследование не учитывает, как растение регулирует размер камер при росте клубня — если муравьи размножаются, хватит ли им места? Также неясно, как виды муравьев изначально выбирают свои «квартиры» — возможно, здесь есть химическая сигнализация, которую не изучили.
Ранее ученые подтвердили правоту Дарвина в эволюционном развитии муравьев.
