Ученые исследовали разнообразные виды муравьев – социальных паразитов, и рассказали об их эволюционной истории. Статья об этом опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Согласно теории эволюции, любой сложный признак вида может возникнуть только поэтапно, через более простые элементы. Невозможно приобрести какой-либо орган или освоить то или иное сложное социальное поведение без промежуточных этапов, на каждом из которых должна быть выгода. Именно поэтому вопрос о происхождении паразитизма у муравьев так волнует ученых, а Чарльз Дарвин не решился выдвигать предположений, как возникли муравьи-рабовладельцы, которые нападают на соседей и захватывают «в рабство» их рабочих.
Марек Боровец из Университета штата Аризона и его коллеги проследили происхождение этого и других видов муравьев-паразитов рода Формика на основе анализа их ДНК. Их можно разделить на три класса: временные паразиты, самка которых проникает в готовое гнездо и подменяет матку (в том числе убивая ее), постоянный, когда две матки сосуществуют, и дулотический – при котором вид захватывает гнездо подобно первому типу, копит силы, а потом нападает на другой муравейник, похищая рабочих и яйца.
Ученые выяснили, что первичным является временный паразитизм. Он возник около 18 миллионов лет назад, когда по неизвестной причине королевы потеряли возможность сами основывать гнездо, отчего им пришлось узурпировать роль матки в чужом. Далее, на основе этого, значительно позже, появились два других типа.
Дулотический паразитизм возник 14 миллионов лет назад, и всего единожды, без независимых повторений. Это наталкивает ученых на мысль, что к нему муравьев подтолкнуло сложное, уникальное стечение обстоятельств. Боровец и его команда предполагают, что этот вид паразитизма возник из хищнического поведения, когда не все украденные яйца и рабочих съедали.
Наконец, постоянный паразитизм также возник из временного, когда две королевы стали сосуществовать. «В этой ситуации у вас есть две королевы: паразитическая и социальная. И по непонятной причине они никак не интегрируются, и живут своими параллельными жизнями, формируя два вида», – говорят авторы. Паразиты такого рода почти всегда полностью зависимы от хозяев, поскольку утратили собственную рабочую касту. В отличие от дулотического паразитизма, такое поведение возникало независимо несколько раз у разных видов.