De meeste biologen zijn van mening dat nauw verwante kruising evolutionair nadelig is, omdat het de genetische diversiteit van nakomelingen verlaagt. Soms kan een dergelijke kruising echter juist ten goede komen aan de bevolking. Er wordt aangenomen dat het de gewoonte was van nauw verwante huwelijken die de krankzinnige timmermier hielpen de hele wereld te veroveren.
Deze mier Paratrechina longicornis, die tot de Formicidae-familie behoort (de bekende rode bosmier, Formica rufa, behoort er trouwens toe), is een ware ramp voor de inwoners van veel tropische en subtropische landen. En helemaal niet omdat het giftig is, of pijnlijk bijt (het bleek dat deze mieren over het algemeen onschadelijk zijn voor mensen), of omdat het een infectie draagt. Het is een feit dat vertegenwoordigers van deze soort de muren van huizen binnendringen, zich daar vestigen en ze langzaam vernietigen. Bovendien scharrelen ze overal rond, eten, kleding en zelfs elektrische apparaten binnen!
En trouwens, waarom werd Paratrechina longicornis de "gekke mier" genoemd? Feit is dat het gedrag van arbeiders van deze soort, het verzamelen van voedsel (of, zoals wetenschappers zeggen, verzamelaars), lange tijd erg vreemd voor zoölogen leek. In plaats van het spoor van de voederder te volgen, prooien zoeken, in ordelijke rijen, rennen ze constant heen en weer. Recente studies hebben dit vreemde gedrag van de gekke mierenzoekers echter verklaard.
Het feit is dat de verzamelaars van de gekke mier individuele sites hebben om voedsel te vinden, waarop alleen zij en niemand anders jagen. En wanneer een van hen een prooi ontdekt, begint hij er willekeurig omheen te rennen, hem te naderen en dan weg te lopen. Hiermee probeert hij de aandacht van buren te trekken, zodat ze naar hem toe komen en helpen de prooi naar de mierenhoop te dragen. Ze kunnen niet op dezelfde manier handelen als de meeste andere mieren, dat wil zeggen, een verkenner sturen die voedsel zal zoeken en dan naar de mierenhoop komen rennen om hulp, en hun weg markeren met speciale "sporenferomonen", omdat ze die simpelweg niet hebben. Dus je moet dansen organiseren zoals die worden georganiseerd door mensen die hun familieleden op het vliegveld ontmoeten, alleen maar om hun aandacht te trekken.
Aanvankelijk woonden vertegenwoordigers van de soort Paratrechina longicornis in de bossen van Zuid-Amerika en kozen ze liever voor rottende boomstammen voor vestiging. In de 20e eeuw besloten ze echter, vanwege het feit dat mensen steeds meer de maagdelijke Zuid-Amerikaanse bossen begonnen binnen te dringen, dat de houten muren van een menselijke woning erg goed zijn om er een toevluchtsoord in te bouwen. Als gevolg hiervan veroverden de gekke mieren eerst de hele Nieuwe Wereld en staken vervolgens de oceanen over op schepen en vliegtuigen en vestigden zich in Eurazië, Afrika, Australië en Oceanië.
Waarom zijn deze mieren erin geslaagd zich zo wijd over de wereld te verspreiden? Het is mogelijk dat ze hierbij werden geholpen door … incest. Onlangs ontdekte zoöloog Morgan Percy van de Vrije Universiteit Brussel, die het leven van krankzinnige mieren in het laboratorium bestudeerde, dat jonge mannetjes en vrouwtjes van deze soort, als het tijd is om de mierenhoop te verlaten en een partner te zoeken, dit helemaal niet doen. Ze blijven in het nest en paren met elkaar, dat wil zeggen, figuurlijk gesproken, 'genieten van een incestueuze relatie'. Daarna sterven de mannetjes (helemaal niet van schaamte, het is gewoon dat alle mieren het hebben), en de bevruchte vrouwtjes, die een deel van de arbeiders aantrekken, vestigen een nieuw nest niet ver van het oude (wetenschappers noemen zo'n nederzetting "gelaagdheid").
Dergelijk gedrag van de "pasgetrouwden" Paratrechina longicornis ziet er nog vreemder uit dan de gekke dansen van hun verzamelaars. Het is geen geheim dat de meeste dieren op alle mogelijke manieren proberen nauw verwante kruisingen te vermijden, aangezien ze de genetische diversiteit van de populatie verminderen. En dit leidt op zijn beurt tot de opeenhoping van gevaarlijke mutaties en een afname van het vermogen om zich aan te passen aan veranderingen in de omgeving. Dat is de reden waarom jonge mannetjes en vrouwtjes bij de meeste soorten mieren tijdens de paartijd proberen zo ver mogelijk weg te vliegen van hun inheemse nest - daar wordt de kans op incest sterk verminderd.
Promotie video:
Maar gek genoeg heeft deze kweekmethode ook zo zijn voordelen. Het is al lang bekend dat tot 80% van de jonge mieren kan sterven door roofdieren en ongelukken tijdens de mierenzomer. En bevruchte vrouwtjes zijn ook lang niet altijd in staat om een nest te vestigen in een onbekend gebied - meer dan tweederde van hen zal sterven zonder dat er een nieuwe kolonie ontstaat. Het sterftecijfer van pasgetrouwden tijdens de paring binnen het nest is erg laag - ongeveer vijf procent. Bovendien organiseren bijna alle vrouwtjes onmiddellijk levensvatbare gelaagdheidkolonies.
Dr. Percy gelooft dat het dit soort incest was dat de krankzinnige mier zo wijd verspreid over onze planeet hielp. Inderdaad, als de meeste bevruchte vrouwtjes overleven, groeit de totale kolonie-populatie snel (voornamelijk als gevolg van gelaagdheid). En dit leidt op zijn beurt tot de uitbreiding van het territorium dat wordt gecontroleerd door mieren, wat zorgt voor extra groei in aantal, enzovoort, zoals een kettingreactie. Als gevolg hiervan verdrijven de indringers van Paratrechina longicornis met succes veel van hun buren die tot andere soorten behoren. Hierdoor hebben natuurbeschermers in veel landen al een echte oorlog aan deze mier verklaard (wat echter nog steeds zeer weinig succes heeft, omdat de krankzinnige mier zeer resistent bleek te zijn tegen de meeste insecticiden).
Foto: AP
Door meer gedetailleerde genetische studies realiseerden wetenschappers zich ook dat wat op het eerste gezicht incest lijkt, dat niet is. Het jonge vrouwtje van deze mieren paren immers opeenvolgend met meerdere mannetjes. Hun kiemcellen worden de rest van haar leven in speciale zaadbakken bewaard. Na bestudering van de genotypen van mannetjes, vrouwtjes en werkende individuen, kwamen wetenschappers tot de conclusie dat ze allemaal van elkaar verschillen, omdat het vrouwtje door verschillende eieren te leggen genetisch materiaal op verschillende manieren verdeelt.
Het bleek dat wanneer de koningin eieren legt, waaruit de vrouwelijke prinsessen zullen verschijnen, alleen het genetische materiaal van hun moeder in hen komt (dat wil zeggen, deze eieren ontwikkelen zich zonder bevruchting). De eieren waaruit de prinsen worden geboren zijn zeer divers, aangezien ze alleen het genetisch materiaal van hun vader bevatten (na bevruchting met een zaadcel worden de genen van de eicel afgebroken). Dat wil zeggen, elke prins is in wezen een kloon van zijn vader, en de prinses is een moeder. Daarom kunnen ze genetisch geen familieleden worden genoemd, en daarom is er hier geen incest.
Maar al deze trucs zijn niet van toepassing op werknemers, ze bevatten zowel vader- als moedergenen. Dus in termen van erfelijkheid zijn niet-fokdieren het meest divers in de familie. Dit ziet er heel logisch uit - het zijn tenslotte hardwerkende werkers, geen loze koninginnen, die moeten zorgen voor een hoge mate van aanpassingsvermogen van het hele gezin aan veranderingen in de omgevingsomstandigheden.
Toegegeven, een van de momenten in het persoonlijke leven van mieren is nog steeds onduidelijk. Als in de eerste generatie nauw verwante kruising geen incest veroorzaakt, zullen na een paar generaties alle mannetjes en vrouwtjes van een grote kolonie nog steeds verwant zijn. Hoe gaan ze in dit geval te werk? Misschien zijn ze nog een huwelijksvlucht aan het regelen?
Wetenschappers kunnen op deze vraag geen antwoord geven, aangezien de waargenomen groep mieren in het laboratorium relatief kort leeft en ze nog niet met zo'n probleem te maken hebben gehad. Het is echter mogelijk dat krankzinnige mieren in de natuur zowel perioden van reproductie binnen het nest als perioden van paring buiten het nest kunnen combineren.
Dus, zoals u kunt zien, blijkt wat onder sommige omstandigheden onrendabel is, onder andere voordelig. En zelfs incest kan soms leiden tot evolutionaire vooruitgang …
ANTON EVSEEV
