琉球大學的辻水樹教授等人與千葉大學等人合作,闡明了螞蟻感知自己群體大小的機制。研究團隊還包括京都工業大學、富山大學、英國雷丁大學、島津製作所、東北學院大學等。

 螞蟻和白蟻生活在完全黑暗的地下,但它們似乎知道蟻群的大小(巢穴同伴的數量)。然而,其機制很大程度上是未知的。研究團隊對生活在沖繩的刺尾蟻進行了實驗,其生態狀況眾所周知。

 所有工蟻都是雌性,具有產卵能力,它們的產卵行為通常受到蟻後分泌的蟻後費洛蒙作用所抑制。在這個物種中,蟻後會定期在巢穴周圍走動,並進行“巡邏行為”,接觸工蟻並傳遞蟻後信息素。蟻群越大,蟻後巡邏的時間越多,但蟻群越小,蟻後巡邏的時間越少。研究的重點是女王的反應。

 當蟻後費洛蒙傳遞被切斷時,工蟻就會發育出卵巢。在這個實驗中,我們發現蟻後能夠辨識出已經發育出卵巢的工蟻,並在遇到這類工蟻時增加巡邏。此外,也首次揭示該物種的女王費洛蒙是一種不揮發的體表碳氫化合物。當蟻後遇到產卵生理狀態的工蟻時,她會增加巡邏時間,導致她對蟻群大小的感知。

 該研究小組現已提供世界上第一個令人信服的證據,證明群居昆蟲如何間接「感知」群體大小。然而,尚不清楚這種機制在社會性昆蟲中是否常見,未來需要使用其他物種進行比較研究。

論文信息:[生物學快報] 社會性昆蟲群體大小感知負回饋假設的檢驗

大學學報在線編輯部

這是大學期刊的在線編輯部。
文章由對大學和教育具有高水平知識和興趣的編輯人員撰寫。