Wspólnotowy Serwis Informacyjny Badan i Rozwoju - CORDIS

Ewolucja społeczeństw owadzich

Zespół Unii Europejskiej badał bakterie przewodu pokarmowego w odniesieniu do społecznego podziału pracy u owadów i środowiska. Zespół porównał społecznie skomplikowane społeczeństwo pszczół miodnych do bardziej prostego mrówek-dinozaurów z rodzaju Dinoponera i również ocenił połączenie pomiędzy ekspozycją środowiskową i środowiskiem drobnoustrojów przewodu pokarmowego.
Ewolucja społeczeństw owadzich
Teoria doboru rodzinnego oferuje najlepsze obecnie wyjaśnienie dla wystąpienia kooperacji widocznej w społeczeństwach owadów. Jednak ta teoria nie wyjaśnia w jaki sposób, podczas nieobecności kierownika, przypisane zostają zadania w społeczeństwach kooperacyjnych.

Finansowany przez Unię Europejską zespół projektowy SODOLS (Socjalizacja i podział pracy: Drobnoustrojowe, behawioralne i epigenetyczne interakcje) rozpoznawał koncepcję, że środowisko mikroorganizmów przewodu pokarmowego wpływa i podlega wpływom socjalizacji owadów i behawioralnemu podziałowi pracy. Badacze testowali nowe teorie używając pszczół miodnych o wysoko rozwiniętym społeczeństwie (Apis mellifera) i mrówek-dinozaurów (Dinoponera quadriceps), które mają prostsze struktury społeczne.

Robotnice pszczół w tym samym wieku wykonując różne prace wykazywały znacząco różne ilości taksonów niektórych kluczowych bakteryjnych środowisk przewodu pokarmowego. Robotnice wykonujące zasadniczo prace opiekuńcze w ulu wykazywały większą obfitość taksonów bakteryjnych kojarzonych z przetwarzaniem węglowodanów i zdrowiem niż robotnice wykonujące zbiory poza ulem. U mrówek-dinozaurów, obfitość taksonów bakterii przewodu pokarmowego również różniła się zależnie od wykonywanych zadań.

Badacze również ocenili związek pomiędzy krajobrazem środowiskowym a środowiskiem mikroorganizmów przewodu pokarmowego. Używając sekwencjonowania amplikonu środowiskowego zespół ocenił zmiany środowiska mikroorganizmów pszczół eksponowanych zarówno na zróżnicowane środowiska krajobrazowe jak i terenowe realistyczne stresory w kontrolowanych laboratoryjnych warunkach.

Wyniki zilustrowały skomplikowanie związków pomiędzy żywicielem, bakteriami przewodu pokarmowego i krajobrazem środowiskowym oraz lokalnym środowiskiem. Badacze wywnioskowali, że praca jaką wykonują poszczególne pszczoły i z tego powodu ich lokalne środowisko, ma wpływ na bogactwo niektórych taksonów bakterii. Robotnice mrówek dinozaurów, należące do prostszych społeczeństw również wykazywały różnice w środowisku drobnoustrojów przewodu pokarmowego, zależnie od wykonywanych zadań behawioralnych.

Badanie wyeksponowało możliwość pętli informacji zwrotnej, gdzie ekspozycja środowiskowa, minimalizowana przez zachowanie, ma wpływ na bogactwo bakterii przewodu pokarmowego i te w zróżnicowany sposób reprezentowane bakterie mogą odwrotnie odgrywać rolę w utrzymaniu efektywnego podziału pracy.

Praca projektu SODOLS zapewnia wgląd w czynniki potencjalnie mające wpływ na pochodzenie ewolucyjne i utrzymanie socjalizacji i podziału pracy u owadów. Dodatkowo, praca rzuca światło na to, co może mieć wpływ na zdrowie pszczół, ważny problem dla zapylania w uprawach rolnych.

Powiązane informacje

Słowa kluczowe

Społeczeństwa owadów, środowisko drobnoustrojów przewodu pokarmowego, bakterie, SODOLS, socjalizacja, podział pracy
Śledź nas na: RSS Facebook Twitter YouTube Zarządzany przez Urząd Publikacji UE W górę