Taikos mylių vorų bendruomenės miršta greičiau nei agresyviai. • Aleksejus Opayevas. • Mokslo naujienos apie "elementus". • Ekologija, biologija, arachnologija.

Taikos mylių vorų bendruomenės miršta greičiau nei agresyviai

Pav. 1. Vienas iš vorinių "rifų" Anelosimus studiosusstudijavo šiame tyrime. Įdėkite viršutiniame kairiajame kampe parodytos dvi šios rūšies moterys. Nuotrauka iš santraukos iki aptariamo straipsnioGyvosios ekologijos žurnalas

Moteriškas amerikietiškas voras Anelosimus studiosus gyvena 2-200 asmenų bendruomenėse. Kiekviena komuna sukuria iš savo interneto savo pasaulį – internetinį "rifą", kuriame gyvena ne tik šios rūšies atstovai, bet ir keliasdešimt kitų vorinių rūšių – tam tikros rūšies freeloaders. Kai freeloader voras tampa per daug, komuna miršta (paprastai praėjus keleriems metams po jos atsiradimo). Įdomus zuikio bruožas – genetiniu požiūriu nustatytų taikių ir agresyvių fenotipų buvimas populiacijoje – padėjo mokslininkams nustatyti, kad agresyvios komunos, kurias sudaro agresyvios moterys, yra ilgesnės. Viskas, nes kritinis parazitų skaičius šiuo atveju pasiekiamas lėčiau.

Yra žinoma, kad skirtingos elgsenos ypatybės gali skirtis tos pačios rūšies atstovams. Pavyzdžiui, kai kurie žmonės gali būti agresyvesni, o kiti labiau linkę parodyti taiką. Aplinkosaugininkai (skirtingai nuo etologų) ilgą laiką ignoravo šią funkciją, nes tai yra tam tikras "triukšmas", trukdantis nustatyti norimus modelius.Nepaisant to, neseniai pradėta kaupti duomenis, kad toks vidinis įvairovis gali būti svarbus aplinkos požiūriu ir gali turėti įtakos, pavyzdžiui, atsiskaitymo ar tarpusavio santykių dinamikai. Tačiau apie tai yra mažai duomenų.

Pav. 2 Spider Anelosimus studiosus. Paveikslas iš J. Pruitto, M. Ferrari, 2011 m. Straipsnių. Intrapipuliarūs bruožai

Pitsburge universiteto mokslininkų grupei (JAV) pavyko gauti naujų įdomių duomenų apie tai, kaip skirtingų rūšių įvairovė vienos rūšies elgsenai gali turėti įtakos visos mikrokomandos dinamikai. Jų sėkmė daugiausia priklauso nuo studijų objekto pasirinkimo. Jie studijavo amerikinį vorą Anelosimus studiosus ("Voras-voras" "Theridiidae" šeima), turinti keletą neįprastų savybių.

Tai mažas voras, kurio kūno ilgis yra apie 8 mm (2 pav.). Šios rūšies patelės gyvena komunose, įskaitant nuo 2 iki 200 vorų. Jie jungia medžių ir krūmų šakas su savo tinklu, kartais pasiekia įspūdingus dydžius. Todėl ši forma yra vadinama "voras" rifas (3 pav.). Grupės moterys bendradarbiauja visoje kasdieninėje veikloje – jų būsto išlaikymas ir antstatas ("rifai"), maisto ištraukimas ir jaunosios kartos priežiūra.Viena ar dvi moterys yra pagrįstos bendruomene. Vėliau jie veisiasi ir padidėja nuomininkų skaičius: daugeliu atvejų jaunos moterys lieka bendruomenėje (tik keletas emigruoja ir steigia naujas savivaldybes). Daug mažiau žinoma apie natūralų vyrų elgesį – tačiau paprastai jie išeina iš bendruomenės kaip jaunuolis, o kai jie pasiekia brandą, jie aplanko "pasiruošę mate" moterys.

Pav. 3 Didelė voratinklis "rifas" Anelosimus studiosus natūraliomis sąlygomis. Nuotrauka iš www.texasento.net.

Antroji nagrinėjamų rūšių patelių požyma yra jų elgesio polimorfizmas: fenotipai yra taikūs ir agresyvūs. Buvo parodyta, kad jų skirtumai yra įgimta ir paveldima (S. Riechert, T. Jones, 2008). Fenotipinis voratinklio variantas Anelosimus studiosus palei platumos gradientą). Natūraliose kommuose bet kurio fenotipo dalis svyruoja nuo 0 iki 100%: tai yra kai kuriose komunose yra tik tautos mėgėjų moterys, kiti – tik agresyvūs, bet daugumoje savivaldybių abu fenotipai yra viename ar kitame lygmenyje.

Trečioji įdomi ypatybė yra ta, kad voras "rifai" Anelosimus studiosus gali būti laikoma natūra mikrokomandos. Faktas yra tai, kad čia gyvena iki kelių dešimčių kitų vorų rūšių.Kai kuriais atvejais jų bendras skaičius netgi viršija priimančios rūšies. Šie parazitai skirtingais būdais naudoja "rifą". Su kai kuriais bendradarbiauja Anelosimus studiosus gaunant maistą, kiti atvirkščiai, pavogia jau grobuotą grobį, dar kiti įsteigia savo palikuonių daigyną, o ketvirtasis, didžiausias, kartais gali medžioti patys savininkai. Bet apskritai visi šie vorai išnaudoja "rifą" ir kažkaip kenkia moterims Anelosimus studiosustodėl juos galima vadinti laisvuoju nariu. Be to, tokių išgyvenusių asmenų buvimas galiausiai lemia žiniatinklio "rifų" mirtį.

Kiekvienas "rifas" egzistuoja keletą metų, maksimalus (pagal žinomus duomenis) yra iki septynių. Palaipsniui didėjant dydžiui, jis tampa namais vis daugiau freeloader vorinių. Kai jų skaičius pasiekia tam tikrą kritinį lygį, "rifas" miršta. Visos arba dauguma moterų Anelosimus studiosus miršta ir parazitai atsiskiria įvairiomis kryptimis (J. Pruittas, 2013 m. realaus laiko eko-evoliucinė aklavietės strategija yra tarpininkaujama kolonijų įsibrovėlių). Tam tikru mastu tai primena santykius su parazitų priimančiojoje sistemoje: padidėjus parazitų įvairovei ir skaičiui, mirtingumo tikimybė šeimininkui didėja.

Anksčiau buvo parodyta, kad agresyvio fenotipo moterys dažniau verčia kitų rūšių vorus (J. Pruitt, M.Ferrari, 2011. Intrapecifiniai bruožai, skirti buveinių formavimui. Todėl tyrimo autoriai nusprendė išsiaiškinti, kaip moterų įkūrėjų fenotipas daro įtaką komunos gyvenimo trukmei.

Jauni vorai Anelosimus studiosus surinkta gamtoje, Tenesio valstijoje (JAV), 2007 m. ir perduotas laboratorijai. Po brendimo, vorai buvo išbandyti, siekiant nustatyti jų fenotipą. Be to, dirbtinėmis sąlygomis moterys sujungiamos su to paties fenotipo vyrais. Ir tada, naudojant tręštas pateles, jie suformavo savivaldybes. Kiekviena tokia bendruomenė pirmą kartą buvo laikyta laboratorijoje, o vėliau perkelta į gamtą. Komunai buvo dviejų tipų: vienas (n = 15) buvo įkurta dviejų taikos mylinčių moterų ir kitų (n = 15) – du agresyvūs. Gamtoje komunos buvo stebimos 7 metus – iki paskutinio iš jų nustojo egzistavęs.

Šios rūšies vorai pakeičia vieną ar net dvi kartas per metus. Taigi šios bendruomenės moterų sudėtis nuolat atnaujinama. Specialūs tyrimai parodė, kad po trejų ir šešerių metų, taip pat eksperimento pradžioje buvo galima išskirti taikingąsias ir agresyvias savivaldybes. Pavyzdžiui, agresyviose komunose (remiantis agresyviomis moterimis) šeštaisiais tyrimo metais 83 ± 9% moterų priklausė agresyviam fenotipui.

Pagrindiniai mokslininkų 7 metų stebėjimų duomenys pateikti pav. 4. Visų pirma akivaizdu, kad agresyvių moterų (agresyvių komunų) įkurtos komunos egzistavo maždaug du kartus ilgiau nei taikos mylėtojos komunos: pastaroji nustojo egzistavusi iki 2010 m., O kai kurie agresyvūs gyventojai gyveno iki 2013 m.

Pav. 4 Taksonominė įvairovė (giminių ar šeimų skaičius), Šanono indeksas ir Simpsono dominavimo indeksas, priklausomai nuo bendruomenės amžiaus ir moterų steigimo fenotipo. Kairėje – Vertinimas vorinių augimo lygmeniu, dešinėje – šeimos. Paveikslėlis iš aptariamo straipsnio Gyvosios ekologijos žurnalas

Pav. 4 parodyta trijų aplinkos rodiklių, apibūdinančių vorinių "rifų" gyvenančių freeloader zombių bendruomenę, vertes. Tai yra (1) taksonominė įvairovė, (2) Shannon indeksas (žr. Šenono indeksą, taip pat įvairovės priemonę) ir (3) Simpsono dominavimo indeksas (žr. Simpsono indeksą). Jie apibūdina bendruomenę iš skirtingų požiūrių. Nustatytos tendencijos yra tokios. Didėjant komunos amžiui (ir, atitinkamai, vorinių "rifų" dydžiui) (1) padidėja kitų vorinių rūšių taksonominė įvairovė, (2) skirtingų rūšių santykinis skaičius yra suderintas (matyti iš padidėjusio Šenono indekso ir mažėjančioSimpsono dominavimas). Kai šių rodiklių vertės pasiekia tam tikrą kritinę vertę, komuna nustoja egzistuoti. Ir, kaip matyti iš fig. 4, tokias kritines vertybes palaikančios taikos komunos pasiekia du kartus greičiau. Ir visa tai, nes taikingojo fenotipo moterys yra ne tik agresyvesnės, bet dažniausiai pasyvesnės ("tingus") ir turi mažai sunkumų su savo "rifu" užpildyti įvairiais parazitais.

Taigi apibūdintą vorinių bendruomenių gali būti galima palyginti su gimdymu, vystymu, amžiumi ir miršta organizmu. Jei mes kalbame apie voras, taikos mylinčių moterų komunose, šie procesai vienas kitą pakeičia greičiau ir trumpesni, todėl tokių bendruomenių gyvenimo trukmė trumpesnė.

Šaltinis: Jonathan N. Pruitt ir Andreas P. Modlmeier. Gyvūnų rūšys laukinėje gamtoje Gyvosios ekologijos žurnalas. 2015. V. 84. P. 1461-1468.

Taip pat žiūrėkite:
Grupės parinkimas padeda socialiniams vorams prisitaikyti prie vietinių sąlygų, "Elements", 2014/07/10.

Aleksejus Opaevas


Like this post? Please share to your friends:
Parašykite komentarą

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: