Nature Communications誌に掲載された新しい研究は、社会昆虫がなぜ労働者または女王になるのかについての一般的な説明に挑戦しています。
カリフォルニア大学バークレー校の研究者が実施したこの研究では、以前に考えられていたように、幼虫として社会昆虫が消費する食物の量はカーストを決定しないことがわかりました。代わりに、研究者たちは、大人として社会昆虫が消費する食物の量がそのカーストを決定するものであることを発見しました。
この発見は、社会的昆虫の植民地がどのように組織されているか、そしてそれらがどのように機能するかを理解することに影響を与えます。また、社会的昆虫がどのように進化するかについての伝統的な見方にも挑戦しています。
伝統的な説明
社会的昆虫が労働者になるのか、女王になるのかについての伝統的な説明は、「微分栄養」のアイデアに基づいています。この理論は、幼虫として社会昆虫が消費する食物の量がそのカーストを決定すると述べています。
この理論によれば、より多くの食物を消費する幼虫は女王に発達しますが、労働者への食物を消費する幼虫は少ない幼虫です。これは、女王の生殖器官の発達には食物中の栄養素が必要であるためだと考えられています。
新しい研究
新しい研究は、微分栄養の理論に挑戦しています。研究者たちは、幼虫として社会昆虫が消費する食物の量はそのカーストに影響を与えないことを発見しました。代わりに、彼らは、大人として社会昆虫が消費する食物の量がそのカーストを決定するものであることを発見しました。
この発見は、ANT種Harpegnathos Saltatorで行われた実験に基づいています。これらの実験では、研究者は、成人が女王に発展したときに高タンパク食を与えられた幼虫がクイーンズに発展し、一方、成人が労働者に発展したときに低タンパク質の食事を与えられた幼虫が幼虫であることを発見しました。
社会昆虫のコロニーを理解するための影響
社会的昆虫が大人として消費する食物の量は、カーストがそのカーストを決定するという発見は、社会的昆虫の植民地がどのように組織され、どのように機能するかを理解することに影響を与えるという発見です。
たとえば、この発見は、社会昆虫のコロニーが以前考えられていたよりも柔軟である可能性があることを示唆しています。コロニーが与えられた食物の量を変えることにより、コロニーが個々の昆虫のカーストを変えることが可能かもしれません。
この発見は、社会的昆虫がどのように進化するかについての伝統的な見方にも挑戦します。伝統的な見方は、社会的昆虫が孤独な祖先から進化したということです。この見解によれば、社会性の進化は協力の利点によって推進されました。
しかし、新しい発見は、社会性の進化は協力だけでは駆り立てられなかったかもしれないことを示唆しています。社会性の進化は、栄養差の利点によっても推進された可能性があります。
結論
Nature Communicationsに掲載された新しい研究は、社会昆虫がなぜ労働者または女王になるのかについての一般的な説明に挑戦しています。この研究では、以前に考えられていたように、社会昆虫が幼虫として消費する食物の量はカーストを決定しないことがわかりました。代わりに、研究者たちは、大人として社会昆虫が消費する食物の量がそのカーストを決定するものであることを発見しました。
この発見は、社会的昆虫の植民地がどのように組織されているか、そしてそれらがどのように機能するかを理解することに影響を与えます。また、社会的昆虫がどのように進化するかについての伝統的な見方にも挑戦しています。