Wiele gatunków mrówek żyje w dobrze wszystkim znanych społecznościach z ustalonymi rolami – z jedną lub kilkoma królowymi, które znoszą jaja i wieloma bezpłodnymi robotnicami, które opiekują się królową, jej potomstwem, gniazdem i zdobywają pożywienie.
Są jednak gatunki mrówek, u których robotnice mogą przejąć rolę królowej.
Jednym z takich gatunków jest indyjska skacząca mrówka Harpegnathos saltator. Mrówki te żyją w małych koloniach – po około 100 osobników. Kolonię zakłada jedna królowa. Większość jej potomstwa staje się robotnicami – za młodu pracują w gnieździe, a ich mózg jest stosunkowo niewielki. Starsze robotnice zaczynają szukać pożywienia poza gniazdem, a ich mózg rośnie – jest im potrzebny do orientacji w terenie, do polowania i do obrony.
Gdy królowa, która założyła kolonię, zestarzeje się, robotnice walczą ze sobą, by zająć jej miejsce. Te zwycięskie zmieniają się w pseudokrólowe – geny związane z rozmnażaniem aktywują się, zachodzą zmiany hormonalne, zaczyna się produkcja jaj, a starzenie się spowalnia. Ich zachowanie też się zmienia. Doświadczenia pokazały, że pseudokrólowe, gdy zostaną zaatakowane, nie bronią się, raczej uciekają. A gdy są zostawione same z żywą ofiarą, to jej nie atakują. Dodatkowo ich mózg się zmniejsza (jest około 20% mniejszy niż u robotnic pracujących poza gniazdem). Praca mózgu wymaga dużo energii, a ponieważ pseudokrólowe znajdują się pod stałą opieką robotnic, lepiej tą energię przeznaczyć na produkcję jaj niż na utrzymanie kosztownego organu, którego mało się używa.
Niedawno naukowcy pokazali, że wszystkie zmiany u pseudokrólowych są odwracalne. Kiedy pseudokrólowe zostały na parę tygodniu oddzielone od gniazda, a potem do niego zwrócone, okazało się, że utraciły status królowych. Inne mrówki zaczęły pilnować, by nie składały jaj. Byłe pseudokrólowe wróciły do roli robotnic. Przestały produkować jaja, zaczęły większość czasu spędzać poza gniazdem, atakować ofiary, bronić się przed atakami wrogów i produkować jad. Ich mózg urósł do typowych rozmiarów robotnic pracujących poza gniazdem.
U mrówek (a przynajmniej u tego gatunku) mózg jest więc bardzo plastyczny. Bardziej niż mózg owadów takich jak pszczoły miodne czy muszki owocowe.
Zdjęcie: L. Shyamal – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=64046654
You can find the English version of this post here.