Тайники с добычей помогли кочевым муравьям эффективнее разорять колонии других видов муравьев

Кочевые муравьи Eciton hamatum во время налетов на колонии других видов муравьев устраивают недалеко от места охоты тайники с добычей (яйца и личинки) — и, как выяснили энтомологи, такая стратегия помогает крошечным хищникам эффективнее добывать корм. Дело в том, что муравьи-жертвы в ответ на нападение стараются как можно быстрее эвакуировать потомство. Если E. hamatum будут тратить время на то, чтобы донести добычу до гнезда, большая часть из добычи успеет сбежать. Вместо этого они оставляют корм в тайниках и возвращаются к месту охоты. Правда, тайники повышают эффективность лишь тех налетов, в которых участвует небольшое число особей. Препринт исследования опубликован на сайте bioRxiv.

Кочевые муравьи — опасные хищники. Во время охоты они формируют колонны из тысяч рабочих особей, которые прочесывают окрестности в поисках добычи. Особенно часто они разоряют колонии других общественных насекомых, включая муравьев и ос.

Обычно рабочие кочевых муравьев несут добычу непосредственно во временное гнездо — бивуак. Однако представители вида Eciton hamatum, который распространен в Южной и Центральной Америке, нередко устраивают вдоль пути движения колонны тайники, куда складывают часть добытого корма. Хотя подобное поведение известно специалистам уже давно, объяснить его до сих пор не удавалось. Согласно одной из гипотез, муравьям приходится держать часть добычи в тайниках из-за низкой пропускной способности колонн. Альтернативная точка зрения гласит, что тайники — это просто временные гнезда, брошенные на ранних этапах заселения.

Разобраться в данном вопросе решила команда энтомологов, которую возглавил Илариу Повоаш де Лима (Hilário Póvoas de Lima) из Университета Сан-Паулу, Исследователи обратили внимание, что E. hamatum — не единственные муравьи, устраивающие тайники. Например, муравьи-листорезы из рода Atta, которые также переносят пищевые ресурсы по длинным тропам, складывают кусочки листьев (на которых потом вырастят грибы) у входа в гнездо, если скорость их поступления превышает скорость обработки. Так они могут быстрее вернуться к работе. Повоаш де Лима и его соавторы предположили, что кочевые муравьи могут делать тайники по похожей причине.

Для проверки данной гипотезы ученые отправились на участок амазонских джунглей площадью 220 гектаров, расположенный в бразильском штате Пара. Следуя за колоннами рабочих E. hamatum, они нашли десять тайников, в шести из которых была добыча — яйца и личинки мелких муравьев из родов Pheidole и Linepithema. В четырех тайниках пищи не было — их исследователи обнаружили по активности рабочих вокруг. При этом в радиусе десяти метров не было ни одного временного гнезда.

Наблюдения показали, что тайники не располагаются на самых узких местах движения колонны и не связаны с формированием новых временных гнезд (в тайниках муравьи активны в течение светлого времени суток, а бивуаки строят в вечерних сумерках). Это позволило отказаться от идей, согласно которым они возникают из-за пробок на пути колонн или представляют собой брошенные бивуаки.

Проанализировав движения муравьев, записанные на видеокамеру, исследователи выяснили, что по участкам, расположенным между временным гнездом и тайником и между тайником и местом охоты, перемещается примерно одинаковое количество рабочих. Особи, которые движутся по участку между тайником и местом охоты, чаще несут добычу. Кроме того, здесь наблюдается больше особей, несущих один объект. В то же время на обоих участках наблюдается примерно одинаковое количество рабочих, которые несут несколько объектов за раз.

Повоаш де Лима и его соавторы предположили, что рабочие, которые занимаются сбором пищи, используют тайники, чтобы оставить добычу и вернуться к поиску новой. В противном случае муравьям пришлось бы каждый раз проделывать длинный путь до временного гнезда, что существенно замедлило бы сбор корма. Такой подход особенно актуален при налетах малыми силами на колонии других муравьев, которые в ответ пытаются экстренно эвакуировать яйца и личинок. При этом по пути от тайника до временного гнезда относительно спокойно и безопасно, поэтому рабочие могут переносить сразу по несколько кормовых объектов за раз.

Смоделировав поведение E. hamatum на компьютере, исследователи нашли подтверждение своей идее. Виртуальные муравьи, которые при нападениях на чужие колонии делали тайники, добывали больше ресурсов. Впрочем, данный эффект наблюдался только в тех случаях, когда в налете участвовали 50 или 100 рабочих. Если в налете участвовали 300, 500 или 700 особей, тайники постепенно переставали давать преимущество.

Таким образом, склонность создавать тайники действительно помогает Е. hamatum эффективнее разорять гнезда других муравьев. В таких случаях кочевым муравьям выгоднее выступать небольшими быстродействующими отрядами и оставлять добычу неподалеку от места охоты, чтобы не дать оставшимся жертвам возможности убежать. В ходе дальнейших исследований Повоаш де Лима намерены выяснить, существует ли у данного вида специализация, которая заставляет одних особей собирать добычу в тайники, а других — переносить ее во временные гнезда.

Несколько лет назад биологи проанализировали геном кочевых муравьев из рода Eciton и на основе полученных данных реконструировали историю временных мостов между Северной и Южной Америкой, которые существовали до Панамского перешейка.

Сергей Коленов