Муравьи

[Sonta]

Сообщение от Alexander B.

Это к теме о групповом отборе?

Я не понял кто автор приведенных в кавычках слов.
Их автора я в первую очередь попросил бы объяснить почему используется прилагательное "не классический". Большинство млекопитающих живут в группах, почему он называет жизнь в группе не классической? И как он определил что давление(имеется в виду наверно скорость)биологического отбора ослабевает, при жизни в группе? Почему?

это все по причине слабого знания автором биологии ...

[Alexander B.]

Да, видов там много, вариантов много.
Опишу своими словами, может кому интересно.
Пожалуй можно назвать тот вариант который я опишу классическим для "развитых" (в противопоставление "примитивным" австралийским видам) муравьев.
В определенный день, который бывает раз или два раза в год, самки и самцы взлетают. Это называется "лёт" муравьев.
Самки взлетают с большим запасом ресурсов(еды) + имеют мощные лётные мышцы, что-бы с таким большим запасом взлететь.
Самцы взлетают с большим запасом спермы, и больше не имеют ничего.
Самцов обычно больше чем самок, они дешевле в производстве.
Встречаются они в воздухе, либо после посадки на земле, самец передает самке весь запас спермы(на десятки лет) и умирает.
Самка закапывается в землю и начинает плодить бесплодных рабочих самок, по началу пользуясь только своими запасами. Первая партия около 10 рабочих, с этого момента самка считается королевой. Если и когда муравейник набирает силу и ресурсы, рождаются муравьи — производители, цикл повторяется. Королевы муравьев самые живучие насекомые — зарегистрированный рекорд жизни около 20 лет.
Если вдруг катастрофа — по каким либо причинам королева умирает, то действительно одна из рабочих самок начинает откладывать яйца, но спермы у неё нет, и откладывает она только самцов. Самцов они могут, ибо те гаплоидные. Самцы откармливаются и выпускаются во время лёта по классической схеме. Это может длиться еще сезон, или два, пока последние полноценные рабочие не умрут. Последний выстрел в процесс отбора.

Это, как я уже сказал, общий случай.
Как видите — тут в муравейнике 100% дети двух родителей. Крайний случай родственного отбора.
Есть еще «дополнительные» варианты, отхождения от общего случая, позже опишу.

[Alexander B.]

Далее о муравьях.
У муравьев, в отличие от людей, всё по другому с системами идентификации свой-чужой.
В каком муравейнике вылупился, запахами пропитался, тот муравейник и считаешь своим. Даже разные(но близкие) виды могут принять чужой муравейник за свой, если перенести их туда в стадии куколки или личинки. На этом свойстве основано множество случаев паразитизма среди муравьев. В частности — рабовладение.

Красавица саблезубая амазонка, среди рабов. Наш, Саратовский вид.



Они выкрадывают чужие куколки, как раз тогда, когда кормить личинку уже не надо, но муравей еще не вылупился.
Вылупившийся муравей думает что муравейник амазонок — его родной, даже не смотря на то что там помимо амазонок может быть еще несколько типов «рабов», не только из других муравейников, но и других видов.

Вот это свойство оно с одной стороны причина паразитизма, с другой, как мне кажется, причина сотрудничества. Необходимость сотрудничества наверно в том, что хоть самец передает самке спермы очень много, все-равно, желательно больше. И хоть Королева и живет очень долго, все-равно желательно передать готовый организм муравейника другой матке, чем губить его, ибо та может с определенной долей вероятности оказаться родственницей старой королевы.
Муравейники видов живущих по стандартной схеме насчитывают во время своего расцвета 10-50тыс рабочих особей. А, например муравейники лесного рыжего содержат в каждом «конусе» около 1млн муравьев. Гораздо больше. Видимо одна королева уже не может выдать столько яиц. Так как механизмы определения свой-чужой у муравьев довольно примитивны, сотрудничество королев, если оно необходимо, происходит на достаточно равных условиях. «Они соглашаются» на это сотрудничество. В таких крупных муравейниках-конгломератах как правило несколько маток. Взрослые муравьи, ухаживающие за потомством, может и хотели бы выращивать, например, производителей, только от своей родной королевы, но механизмов такого «читерства» видимо нет. А где невозможен обман, легко появляется сотрудничество.
У рыжего лесного муравья матки после лёта просто принимаются в ближайшую семью рыжего лесного муравья, не всегда правда, но это единственный вариант матке продолжить существование. Возможно это зависит от потребности колонии в матках, возможно некоторые системы авторизации свой-чужой все-таки существуют, точно не знаю. Новые колонии рыжего лесного образуются отпочкованием отряда из около 50000 тысяч рабочих и 1 матки( для рыжих лесных это мало).

Есть варианты комбинированные. Так у муравья-вора, единственного нашего местного подвида огненных муравьев, матка может как самостоятельно образовать колонию, так и быть принятой в уже развитую колонию (видимо, если в колонии есть необходимость такого сотрудничества).

Еще интереснее комбинация у самого распространенного черного садового муравья. У них несколько маток могут объединиться на стадии зарождения колонии. Такое объединение гарантирует старт новой колонии, но практически сразу после старта рабочие убивают лишних маток, иногда с помощью других маток, но как правило аккуратно, что-бы осталась хотя-бы одна здоровая, не раненная королева. На сколько я понимаю рабочие не различают где-чья мама. Просто им другие не нужны на данном этапе. В случае значительного роста колонии опять таки, возможен вариант принятия королевы со стороны.

[Alexander B.]

Насчет того кто кем управляет тоже сомнения.
Есть такое мнение, что королева управляет, но возможно это больше наши человеческие ассоциации со словами.
Тем более, что верно - рабочие муравьи генетически идентичны, развиты равноценно с королевами. Повадки королевы на ранней стадии зарождения муравейника очень похожи на повадки крупного рабочего. А из рабочего, как я уже описывал, может получится псевдо-королева. Единственное принципиальное отличие - у рабочих нет крыльев и спермы.
Я думаю что всё-таки больше влияют создаваемые для яйца и личинки условия. А они создаются рабочими.
Еще мне кажется неправдоподобной эта идея в случае с большими муравейниками. Представьте себе миллион особей, растянутость в десятки метров. Это сколько надо одной маленькой 15мм, королеве химикатов выделять, чтобы такой оравой управлять?

Клетками нашего организма кто управляет? Какую клетку за королеву выбрать? Верховный совет стволовых клеток?

[Sonta]

Сообщение от Alexander B.

Еще мне кажется неправдоподобной эта идея в случае с большими муравейниками.

а как тогда тебе идея найти самку за несколько километров по запаху?
у некоторых насекомых.
"достаточно одной таблэтки" в смысле несколько молекул
Мне лично кажется ,что совершенно не важно ,где особь а где организм ,если для каждого вида понимать и знать все эти механизмы на самом тончайшем уровне .
Биологические механизмы так же разнообразны как и формы жизни ,а мы все время пытаемся вывести общие схемы для всего.

[Sonta]

Сообщение от Alexander B.

Клетками нашего организма кто управляет? Какую клетку за королеву выбрать? Верховный совет стволовых клеток?

Да ты прав центра нет...это все лишь наше восприятие.

нам нужна точка отсчета для построения модели

[Alexander B.]

Не знаю.
Может даже и не по погоде.
Календари лета имеют точность около двух недель.
Погода влияет точно: нужно что-бы были условия для легкого копания норки, вляжно, но не во время дождя.

[talash]

Сообщение от Alexander B.

Не знаю.
Может даже и не по погоде.
Календари лета имеют точность около двух недель.
Погода влияет точно: нужно что-бы были условия для легкого копания норки, вляжно, но не во время дождя.

Интересная задачка, придумать алгоритм синхронизации лёта.

На мой взгляд невозможно придумать такой алгоритм с большой точностью в 1-2 дня только лишь по погодным данным. Для точности должна происходить синхронизация между муравейниками, например, при помощи феромонов. Если один из них созрел раньше и начинает выбрасывать феромоны, а другие его не поддерживают, то лёт не начинается. А чтобы он начался, в воздухе должна образоваться критическая масса специфических для каждого вида феромонов. Зависимость от погоды в такой модели объясняется элементарно, если погода не подходящая, то феромоны не выбрасываются.

Или ещё проще вариант, все "созревают" примерно в одно время, затем один "перезревший" муравейник выпускает "десант" и его каким-то способом, например, опять же через феромоны, замечают другие муравейники и тоже стартуют.

[krasavchik]

Сообщение от talash

Интересная задачка, придумать алгоритм синхронизации лёта.

На мой взгляд невозможно придумать такой алгоритм с большой точностью в 1-2 дня только лишь по погодным данным.

На мой взгляд именно погодные условия и определяют, так называемый, массовый вылет крылатых особей.
Необходимым условием для вылета крылатых особей является оптимум температуры (из-за муравьиной хлоднокровности) и оптимум влажности (условие разрыва оболочки куколки).

Посколько я не знаю детальной биологии муравьев, то должен расмотреть два варианта развития события.

Вариант 1. Цикл развития крылатых особеи строго фиксирован, например 50 дней. В муравейнике в течение недели откладывают по 100 яиц, которые ровно через 50 дней должны вылупиться, например с 1 по 7 июля. Если на 4 июля по температуре и влажности складывается благоприятная ситуация то на свет появится 100 крылатых особей, которые отправятся в полет. Все остальные погибают в муравейнике либо вылупишись но не взлетев, либо так и не вылупившись. То что человек наблюдает 4 июля вылет 100 особей, он называет массовым вылетом.

Вариант 2. Цикл развития крылатых особей плавающий. Т.е. крылатая особь может находиться в куколке какое-то время, например в течение недели, ожидая благоприятные условия для вылупления.

Повторюсь, я не знаю детальной биологии муравьев, но склоняюсь ко второму варианту, т.к. по совокупности причин он менее энерго-затратный.

[Alexander B.]

Неет, это фантастика.
Вот табличку посмотрите.
http://antclub.ru/flight