Armia supermrówek dosłownie pożera nasz internet. Śródziemnomorski szkodnik opanowuje Europę Środkową
Raporty upublicznione pod koniec maja 2026 roku pokazują bezprecedensową ekspansję agresywnej mrówki Tapinoma magnum. Ten niewielki owad z rejonu Morza Śródziemnego buduje gigantyczne superkolonie, które niszczą miejską infrastrukturę, paraliżują sieć internetową i bez problemu wytrzymują siarczyste mrozy Europy Środkowej.
Przez lata uważaliśmy, że chłodniejszy klimat naszej części świata stanowi naturalną, skuteczną barierę przed egzotycznymi szkodnikami. Globalny handel roślinami oraz zmiany klimatyczne udowodniły nam jednak, że nasze poczucie bezpieczeństwa było złudne – pojawienie się nowego, niezwykle odpornego agresora w niemieckich miastach pokazuje nam, jak krusi jesteśmy w starciu z bezwzględną siłą natury. Służby miejskie i naukowcy jednoczą siły w specjalnych projektach badawczych. Przyznają jednak, że stoimy w obliczu przeciwnika, którego całkowita eliminacja tradycyjnymi metodami jest niemal niemożliwa. Wielka inwazja północy. Mrówki zjadają Internet Tapinoma magnum (duża mrówka gruczołowa) trafiła do Niemiec w 2009 roku. Początkowo zasiedlała cieplejsze regiony na południu (Badenię-Wirtembergię, Nadrenię-Palatynat, Hesję), jednak szybko dotarła do Kolonii i Hanoweru. Dane z maja 2026 roku potwierdzają jej obecność na dalekiej północy kraju – w Szlezwiku-Holsztynie wykryto ogniska w Wedel (2024 r.) oraz Wulfsdorf (2025 r.). Owad skolonizował też Belgię i Holandię. Szkody przestały być problemem wyłącznie ogrodowym. W graniczącym z Francją mieście Kehl mrówki wniknęły do podziemnych szaf instalacyjnych, niszcząc kable i wywołując przerwy w dostawie prądu oraz internetu. Wiceminister ochrony środowiska Badenii-Wirtembergii, Andre Baumann, wprost nazywa owada groźnym szkodnikiem, choć gatunek nie trafił jeszcze na unijną listę gatunków inwazyjnych. Owady te nie przenoszą chorób, ale są niezwykle agresywne i kąśliwe, a ich masowe ataki mogą wywoływać u ludzi silne alergie. Anatomia superkolonii o zapachu zjełczałego masła Mrówka osiąga sukces przez swoją wyjątkową strukturę społeczną. Owady te tworzą monstrualne superkolonie zajmujące setki metrów, w których żyją setki królowych i ponad 20 milionów robotnic. – Nie będziemy w stanie ich wyeliminować – ostrzega Manfred Verhaagh z Muzeum Historii Naturalnej w Karlsruhe. Chociaż Tapinoma magnum przypomina rodzime, czarne mrówki, wyróżniają ją cztery cechy: polimorfizm – robotnice w jednej kolonii mają wyraźnie zróżnicowaną wielkość, autostrady – zamiast wąskich ścieżek owady tworzą szerokie, wielopasmowe trasy transportowe, kopce – ich obecność zdradzają gęste skupiska ziemnych kopczyków w szczelinach chodników, intensywny zapach – w obliczu zagrożenia robotnice wydzielają woń acetonu lub zjełczałego masła. Gatunek ten jest bezwzględny dla konkurencji. W południowej Francji i na Korsyce całkowicie niszczy gniazda mrówek argentyńskich, przejmując wcześniej 100% ich źródeł pokarmu. Eliminując jednego intruza, zajmuje jego miejsce i generuje jeszcze większe szkody. Super-odporność. Dlaczego nawet chemia z Niemiec nie działa? Tapinoma magnum doskonale radzi sobie z suszą i okresowym zalewaniem. Szokiem dla entomologów jest jednak jej zdumiewająca mrozoodporność. Kolonie bez uszczerbku przetrwały 14 dni mrozów ze średnią temperaturą −6,6°C i spadkami aż do −15 stopni. Sklepowa chemia owadobójcza nie działa. Zdesperowani mieszkańcy Korsyki zalewają gniazda benzyną lub alkoholem i podpalają je, co trzeba powtarzać tygodniami. Niemieckie samorządy testują z kolei aplikowanie pod ziemię wrzącej wody pod wysokim ciśnieniem. Mrówki są groźne dla roślin i… zjadają psy Pozostawione bez kontroli mrówki niszczą plantacje cytrusów i drzew oliwnych. Odnotowano również ataki na zwierzęta domowe (w tym uśmiercanie mniejszych psów) oraz masowe wędrówki do wnętrz budynków po cukier. Skala problemu bywa tak przytłaczająca, że według opowieści niektórzy zdesperowani właściciele sprzedają domy za bezcen i wyprowadzają się z zajętych przez owady rejonów. Jak możemy się bronić w Polsce? Główną drogą migracji owadów (w tym potencjalnie do Polski) jest handel roślinami i transport ziemi. Eksperci apelują do miłośników ogrodnictwa o bezwzględną profilaktykę: przed posadzeniem nowej rośliny należy dokładnie skontrolować bryłę korzeniową po wyjęciu z doniczki. W przypadku podejrzanego znaleziska nie wolno samodzielnie walczyć z intruzami silną chemią – należy natychmiast skontaktować się z lokalnymi służbami sanitarnymi. W przypadku Tapinoma magnum trzeba bardzo, bardzo uważać, bo odpowiedzialność za nasze wspólne środowisko jest ogromna. Źródła: t-online.de, diesachsen.de, polskiobserwator.de, antinvasion.pl Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Niepozorne, ale niezwykle groźne. Mrówki faraona podbijają świat
Mrówki faraona przekuły swoje słabości w największą siłę i wykorzystały globalizację jako trampolinę do podboju niemal wszystkich zakątków świata. Niewielkie, wyjątkowo uporczywe i niemal niemożliwe do trwałego wytępienia owady zna każdy, kto mieszka w bloku. Co zadecydowało o ich globalnym sukcesie? Na to i inne pytania odpowiadamy poniżej.
Spis treści: Mikroskopijne mrówki Cykl życiowy mrówki faraona Architektura superorganizmu Gatunek Formica pharaonis (później przeniesiony do rodzaju Monomorium) opisał w 1758 roku Karol Linneusz. Wybierając nazwę, ojciec nowoczesnej taksonomii oparł się na przekonaniu, że to właśnie te owady były jedną z plag, zesłanych na władców Egiptu podczas biblijnego Eksodusu. W rzeczywistości dowody wskazują na ich pochodzenie z wilgotnych regionów Afryki Zachodniej. Za ironię losu można więc uznać fakt, że choć zwierzęta te najprawdopodobniej nie mają nic wspólnego ze starożytnym Egiptem, stały się prawdziwą plagą współczesnego świata. Mikroskopijne mrówki Wiele gatunków mrówek strefy umiarkowanej musi radzić sobie nie tylko z drapieżnikami, ale także z surowymi zimami. W przeciwieństwie do nich, faraonki w toku ewolucji wykształciły cechy, które idealnie predysponują je do skrytego życia w szczelinach ludzkich konstrukcji, gdzie temperatura jest stała, a wrogowie – nieliczni. Wygląd robotnic Robotnice Monomorium pharaonis są monomorficzne. Oznacza to, że w obrębie tej kasty występuje znikoma zmienność rozmiarów. To właśnie ta cecha w największej mierze odróżnia je od gatunków polimorficznych, takich jak Camponotus czy Pheidole, w obrębie których wyraźnie zarysowuje się podział na drobne piastunki i potężnych żołnierzy. Robotnice faraonek mierzą od 1,5 do 2 mm i są niemal identyczne. Ta jednolitość pozwala kolonii na maksymalną elastyczność. Każda mrówka może wykonywać niemal każde zadanie, od opieki nad potomstwem po żerowanie. Ich ubarwienie jest zmienne, od złocistożółtego do jasnobrązowego lub czerwonawo-brązowego. Odwłok najczęściej jest nieco ciemniejszy od reszty ciała. U niektórych osobników jego końcówka jest niemal czarna. Wygląd królowych Królowe, jako „arystokracja” kolonii, są znacznie większe od robotnic. Osiągają ok. 4 mm długości. Ich ubarwienie jest zazwyczaj nieco ciemniejsze, wpadające w głębszą czerwień. Mają w pełni rozwinięte skrzydła, które jednak zrzucają krótko po zapłodnieniu. W przeciwieństwie do wielu innych gatunków, królowe M. pharaonis nie są „maszynami do rodzenia”. uwięzionymi w jednej komorze. Są mobilne i mogą przemieszczać się wraz z kolonią podczas migracji. Dymorfizm płciowy U mrówek samce zazwyczaj są większe od robotnic, choć mniejsze u królowych. U faraonek są tej samej wielkości co piastunki. Należy jednak podkreślić, że różnią się od nich już na pierwszy rzut oka. Samce są całkowicie czarne. Mają skrzydła i proste czułki. Żyją krótko, nie pracują, a ich jedynym celem jest przekazanie materiału genetycznego. Giną zazwyczaj tuż po kopulacji. Cykl życiowy mrówki faraona Monomorium pharaonis to gatunek o przeobrażeniu zupełnym, przechodzący przez stadia jaja, larwy, poczwarki i imago. Każdy z tych etapów jest ściśle skorelowany z temperaturą otoczenia, co wyjaśnia ich upodobania siedliskowe. Tempo rozwoju W warunkach optymalnych, gdy temperatura sięga ok. 27 stopni Celsjusza, a wilgotność względna – ok. 80%, rozwój nowego pokolenia robotnic przebiega błyskawicznie: jajo – królowa składa jaja w pakietach po 10–12 sztuk w przypadku młodych matek lub 4–7 w przypadku starszych. W ciągu całego życia pojedyncza królowa składa do 400 jaj. Nie jest to szczególnie imponująca liczba, ale należy podkreślić, że mrówki faraona tworzą kolonie poligyniczne, w których może być do 2000 królowych. Okres inkubacji trwa od 5 do 7 dni; larwa – po tym czasie pojawia się biała beznoga larwa. To stadium trwa ok. 18 dni i jest etapem kluczowym dla całej kolonii. Wynika to z faktu, że larwy pełnią funkcję „zewnętrznego układu trawiennego”. Dorosłe osobniki mają wąski przełyk i nie mogą połykać stałego pożywienia. To larwy, wyposażone w enzymy proteolityczne, trawią pokarm białkowy i zwracają płynne, bogate w aminokwasy substancje robotnicom i królowym drogą trofalaksji. Bez larw kolonia umarłaby z głodu białkowego; poczwarka – po zakończeniu wzrostu, larwa przechodzi w trwające 12 dni stadium poczwarki. Początkowo są białe, ale ciemnieją tuż przed wykluciem. To właśnie na tym etapie następuje ostateczna „przebudowa” organizmu; imago – całkowity czas rozwoju, od jaja do dorosłej robotnicy, wynosi średnio 36–38 dni. Królowe i samce wymagają nieco więcej czasu i zasobów – około 42–44 dni. Robotnice żyją ok. 70 dni, a królowe – do 12 miesięcy. To niezbyt długo w świecie mrówek, ale krótka żywotność królowych jest kompensowana ich liczbą. Śmierć jednej matki jest dla kolonii niezauważalna, gdy w odwodzie są setki innych. Architektura superorganizmu Każdy, kto próbował tępić faraonki, doskonale wie, że te mikroskopijne owady nie poddają się domowym sposobom walki ze szkodnikami. To zasługa unikatowej struktury społecznej kolonii. Poligynia Jak wspomnieliśmy wcześniej, gniazda M. pharaonis są wybitnie poligyniczne. W jednej kolonii może zgodnie współistnieć od kilku do nawet kilku tysięcy płodnych królowych. Nie wykazują one wobec siebie agresji, a wręcz współpracują przy składaniu jaj i opiece nad potomstwem. Mało tego, gatunek ten nie wykazuje agresji wobec osobników z oddzielnych, przestrzennie odseparowanych gniazd. W praktyce oznacza to, że mrówki z jednego mieszkania w bloku nie będą walczyć z mrówkami z mieszkania piętro wyżej. Zamiast tego, tworzą coś w rodzaju superorganizmu – mogą się łączyć, wymieniać zasobami, pokarmem i genami. Feromony odstraszające Chyba każdy widział mrówki podążające jedna za drugą, jak po sznurku. To zachowanie jest rezultatem działania feromonów śladowych, wskazujących drogę do pokarmu. Jednak mrówki faraona mają w swoim arsenale chemicznym coś unikatowego, co stawia je w czołówce owadziej inteligencji: feromony odstraszające. Zwiadowczynie M. pharaonis, które trafią na nieatrakcyjną ścieżkę (pustą, niebezpieczną lub prowadzącą do już wyczerpanego źródła), oznaczają ją specjalnym sygnałem chemicznym. Ten znak, który krzyczy „Nie wchodzić”, jest umieszczany w kluczowych punktach decyzyjnych – na rozwidleniach ścieżek. Mówimy tu o zaawansowanej optymalizacji. Dzięki tym specyficznym sygnałom kolonia nie traci czasu i energii robotnic na eksplorację bezużytecznych tras. Pozwala to na błyskawiczną relokację sił roboczych tam, gdzie są potrzebne. Źródło: National Geographic Polska Nasz autor Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Ten pająk „zmienił się” w mrówkę. Niezwykłe odkrycie zaklęte w bursztynie
Pająk w bursztynie sprzed 99 milionów lat okazał się mistrzem kamuflażu. Badacze odkryli, że nie był zwykłym drapieżnikiem, lecz naśladował mrówki, by zwiększyć swoje szanse na przetrwanie. To rzadkie znalezisko pozwala zajrzeć w świat lasów okresu kredy.
Bursztyn to coś więcej niż piękny kamień. To naturalna kapsuła czasu, w której bywają uwięzione zwierzęta sprzed milionów lat. Większość takich znalezisk zawiera tylko jeden organizm. Te najbardziej cenne zawierają kilka stworzeń w jednej bryłce. Pozwalają one podejrzeć prawdziwe relacje między gatunkami. Tak jest w tym przypadku, przebadanym przez hiszpańskich badaczy. Wyniki badań opublikowano na łamach „Frontiers in Ecology and Evolution”. Bursztyn z Mjanmy Badany okaz pochodzi z doliny Hukawng w Mjanmie. Powstał w okresie kredy, około 99 milionów lat temu. W tamtym czasie lasy były pełne lepkiej żywicy spływającej z drzew. Stała się ona pułapką, która na zawsze unieruchomiła dwóch bohaterów naszej opowieści. Pierwszym bohaterem jest mrówka z jednej z wymarłych linii. Drugim bohaterem jest pająk z rodzaju Chimerarachne. To wyjątkowe stworzenie, które pomaga naukowcom zrozumieć pochodzenie dzisiejszych pająków. Pająk, który chciał być mrówką Jednak ten konkretny pająk, zaklęty w bursztynie, nie był zwyczajnym drapieżnikiem. Jego wygląd i budowa sugerują, że stosował on wyrafinowaną strategię przetrwania. Pająka i mrówkę dzieli w bursztynie zaledwie 5 mm. Dla naukowców taka odległość to bardzo silna wskazówka, sugerująca że ich spotkanie nie było dziełem przypadku. W paleoetologii, czyli nauce o zachowaniu kopalnych zwierząt, każdy milimetr ma znaczenie. Tak mały odstęp pozwala sądzić, że organizmy te wchodziły ze sobą w interakcje tuż przed śmiercią. Pająk prawdopodobnie śledził mrówkę lub przebywał w jej bezpośrednim otoczeniu. Żywica zalała ich w momencie, gdy ich drogi się skrzyżowały. Wynik badania: ewolucyjna maskarada Jaki jest finał tego naukowego śledztwa? Badacze ustalili, że pająk stosował tzw. myrmekomorfię, czyli chciał upodobnić się do mrówki. Ale po co pająk miałby chcieć być mrówką? Mrówki już w okresie kredy były znane z agresji i żyły w grupach. Większość drapieżników wolała ich unikać, by nie ryzykować ataku całej kolonii. Pająk wykształcił w toku ewolucji takie cechy budowy ciała, które sprawiały, że przypominał mrówkę. W ten sposób zyskiwał darmową polisę na życie. Dzięki temu „oszustwu” mógł bezpiecznie poruszać się w środowisku zdominowanym przez mrówki. Wynik badania potwierdza, że ta sprytna strategia obronna ma co najmniej 99 milionów lat. Nie tylko mrówki W bursztynach uwięzione bywają też inne zwierzęta. Najczęściej znajduje się stawonogi, zwłaszcza owady: mrówki (zarówno formy wymarłe, jak i współczesne), osy, termity, komary, muchówki i chrząszcze. Częstymi znaleziskami są też pajęczaki, takie jak roztocza, pająki oraz kleszcze. Do rzadszych inkluzji należą ślimaki lądowe, krocionogi, równonogi, a nawet organizmy morskie, takie jak amonity. Takie okazy bursztynu osiągają bardzo wysokie ceny na rynku. Źródło: Frontiers in Ecology and Evolution Nasz autor Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy i podróżniczy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek. Lubi poznawać nieznane zakamarki Niemiec, zarówno na dwóch kółkach, jak i w czasie górskiego trekkingu.
Te chrząszcze to szpiedzy świata owadów – „kradną” zapach mrówek i potajemnie żyją pośród nich
Niewielkie chrząszcze żyją w koloniach mrówek jak pączki w maśle: pulchne, wijące się larwy i bezbronne, smakowite jaja czekają na pożarcie, a dzielne mrówki, nieświadome infiltracji, odpierają drapieżniki i pasożyty. Jest jednak haczyk – gdy chrząszcze raz tam wejdą, nigdy nie mogą już opuścić kolonii. Czy warto żyć w złotej klatce?
Organizmy symbiotyczne występują obficie na całym drzewie życia, ale jednym z najbardziej przebiegłych jest pasożytniczy chrząszcz Sceptobius lativentris. Udaje mrówkę, by żyć w kolonii i zjadać jej potomstwo. Jednak bez nieustannego kontaktu z mrówkami umiera w mniej niż 24 godziny, a naukowcy właśnie ujawnili ewolucyjną pułapkę, w którą wpadł ten sprytny owad. Coś za coś. Jak mrówki rozpoznają swoich braci? Mrówki rozpoznają swoich współplemieńców dzięki złożonym mieszaninom chemicznych sygnałów, „zapachów” wydzielanych przez ich ciała. To tak zwane węglowodory kutykularne (CHC), które zabezpieczają ciało przed wysychaniem i pełnią funkcję owadziego „paszportu”. Pozwala on osobnikowi na wejście do gniazda i korzystania z zasobów. Kiedy dwie mrówki się spotykają, dotykają się czułkami i porównują swoje „zapachy”. Każda kolonia ma własną, wyjątkową sygnaturę, która zapewnia skuteczną obronę przed intruzami. Chrząszcz „kradnie” zapach mrówek i „przebiera się” za jedną z nich Chrząszcze Sceptobius lativentris należą do najbardziej wyspecjalizowanych pasożytów społecznych w świecie owadów. Wymyśliły wyjątkowo przebiegłą strategię: by uniknąć ataku większych od nich mrówek, muszą upodobnić się do nich zapachowo. Naukowcy z Parker Lab w Kalifornijskim Instytucie Technicznym wykazali, że chrząszcze te przeszły niesamowitą ewolucyjną ścieżkę. Są one w stanie wyłączyć własną produkcję CHC i stać się „czystymi kartami”. Muszą jednak zdobyć odpowiedni kamuflaż. Po zakradnięciu się do kolonii mrówek realizują ciekawą strategię. Wspinają się na ciało napotkanej mrówki, chwytają jej czułki szczękami, a następnie pocierają odnóżami o ciało gospodarza. W ten sposób zbierają z powierzchni mrówki jej zapach i rozprowadzają go po sobie. Efektem jest to, że nawet mrówki nie są w stanie odróżnić chrząszcza od swoich współplemieńców. Co ile chrząszcz musi się „przebierać”? Proces przejmowania zapachu jest cykliczny – chrząszcz musi regularnie ponawiać kontakt z mrówkami, bo jego „perfumy” zanikają w ciągu około 20 godzin. Gdyby chrząszcz opuścił kolonię, szybko straciłby ochronny zapach, stałby się obcy i byłby natychmiast zaatakowany przez inne mrówki. Życie chrząszcza zależy od kolonii mrówek. Gdy wyjdzie – umiera W kolonii mrówek chrząszcze zyskują bezpieczne środowisko, w którym mogą żerować na larwach, jajach i resztkach pozostawionych przez gospodarzy. Co więcej, mrówki karmią je bezpośrednio, dzieląc się pokarmem w procesie zwanym trofalaksją – dzieleniem się pokarmem przez aparat gęboqy. Tak daleko posunięta integracja sprawia, że chrząszcze stają się niemal nierozpoznawalnymi pasożytami. Ceną jest jednak całkowita utrata autonomii przez dorosłe chrząszcze. Po wejściu do kolonii przestają być zdolne do przeżycia poza jej środowiskiem. Po pierwsze, nie są w stanie produkować własnych węglowodorów, co powoduje, że poza gniazdem szybko wysychają i giną. Po drugie, utrata zapachu sprawia, że nie mogą wrócić do żadnej innej kolonii, stając się łatwym celem dla mrówek i innych drapieżników. Czy to błąd ewolucji? Badania wykazały, że ten rodzaj pasożytnictwa jest pułapką ewolucyjną. Chrząszcze same zamknęły się w złotych klatkach i nie mogą wycofać się z tej „toksycznej relacji”, bo straciły zdolności niezbędne do samodzielnego życia w środowisku zewnętrznym. Wydaje się, że i my – ludzie – możemy wyciągnąć z tego jakąś lekcję. Źródła: National Geographic, Cell Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Tajemnicza skamieniałość sprzed 40 milionów lat. Sekret krył się w kolekcji słynnego poety
Nietypowa kolekcja słynnego niemieckiego poety Johanna Wolfganga von Goethego przez lata skrywała niesamowite skarby ze świata przyrody. Naukowcy z Uniwersytetu Friedricha Schillera w Jenie - dzięki wyjątkowym zbiorom artysty - dokonali odkrycia zmieniającego wiedzę na temat wymarłego gatunku prehistorycznej mrówki. Szczegółowe badania nad insektem zastygniętym w bałtyckim bursztynie pozwalają ponownie opisać gatunek z dużo większa dokładnością i precyzją.
Johann Wolfgang von Goethe uznawany jest za jednego z najwybitniejszych niemieckich poetów. Autor „Cierpień młodego Wertera”, był twórcą romantyzmu — nurtu w kulturze, który rozwinął się w Europie na przełomie XVIII i XIX wieku — ale interesował się również przyrodą. Jednym z kluczowych elementów pasji artysty była spektakularna kolekcja bursztynów, którą gromadził przez całe swoje życie. Obecnie — 200 lat po śmierci Goethego — naukowcy przeprowadzili badania nad tymi zbiorami, których wyniki ukazują zupełnie nowe informacje na temat prehistorycznego owada. Jak udało się odnaleźć niewidocznego owada? Naukowcy z Uniwersytetu Friedricha Schillera w Jenie odkryli skamieniałość prehistorycznego stworzenia w jednym z czterdziestu bursztynów wchodzących w skład kolekcji Goethego. Co ciekawe, dotarcie do wiekowej mrówki nie było takie proste i wymagało wykorzystania nowoczesnych technologii. Wymarły gatunek nie jest bowiem widoczny „gołym okiem” w zastygniętej żywicy, a dotarcie do niego wymagało specjalistycznej wiedzy. Niemieccy badacze wykorzystali technikę mikrotomografii komputerowej, która pozwala zajrzeć do wnętrza bardzo małych obiektów bez ich niszczenia. Wyjątkowo silne i precyzyjne promieniowanie dało możliwość dotarcia do mikroskopijnego insekta oraz jego dokładnego odwzorowania w modelu 3D. W ten sposób mrówka, której wiek datowany jest na około 34–47 milionów lat, stała się możliwa do zidentyfikowania. Prehistoryczny gatunek mrówki — co udało się znaleźć w bursztynie? Owad został zidentyfikowany jako wymarły gatunek Ctenobethylus goepperti. Liczne egzemplarze tego zwierzęcia były już znajdywane w bałtyckich bursztynach, jednak dopiero mrówka z kolekcji Goethego pozwala na szczegółowe opisanie jej anatomii. W trakcie procesu fosylizacji, który polega na przekształcaniu się szczątków organizmu w skamieniałość, zwykle uszkodzeniu ulegają wnętrza głowy i tułowia. Inaczej było w przypadku nowo znalezionej mrówki, u której udało się bardzo szczegółowo odwzorować te części ciała w trójwymiarowej rekonstrukcji. Znaczenie odkrycia w bursztynie Badacz z Muzeum Filogenetycznego w Jenie (placówki zajmującej się nauką o ewolucji organizmów), Bernhard Bock uważa, że bursztynowe odkrycie pozwala nie tylko zidentyfikować skamieniałość, ale również dokładniej opisać gatunek, którego potomkowie poruszają się współcześnie po planecie. Wyniki badań sugerują bowiem, że Ctenobethylus goepperti może być silnie spokrewniona z obecnie żyjącym rodzajem mrówek Liometopum. Te zamieszkujące tereny Ameryki Północnej, Europy i Azji owady prowadzą życie na drzewach oraz znane są ze zdolności tworzenia bardzo rozległych i licznych kolonii. Te umiejętności prawdopodobnie dotyczyły również wymarłego prehistorycznego gatunku. Częsta obecność Ctenobethylus goepperti zatopionych w bałtyckim bursztynie ukazuje nie tylko rozległy zasięg lasów iglastych, ale również zasięg owada, który około 40 milionów lat temu mógł być jednym z dominujących gatunków mrówek swoich czasów. Bursztyn — prehistoryczna kapsuła czasu Odkrycie ma nie tylko znaczenie paleontologiczne. Autorzy badania zaznaczają, że prace nad odnalezieniem mrówki mają również wymiar kulturowo-historyczny. Wszystko za sprawą sposobu, dzięki któremu bursztyn przetrwał do naszych czasów. Gdyby nie XVIII-wieczna pasja Goethego, nie moglibyśmy dziś dokonać tego przełomowego badania. W pracach nad Ctenobethylus goepperti spotykają się trzy bardzo odległe od siebie pokolenia: mrówka z okresu eocenu, który miał miejsce około 40 milionów lat temu; Johann Wolfgang von Goethe, tworzący swoją kolekcję w okresie romantyzmu; oraz naukowcy z Uniwersytetu w Jenie, którzy 200 lat po śmierci artysty prowadzą nowoczesne technologicznie badania nad skamieniałościami. Źródło: Arkeonews Nasz autor Olaf Kardaszewski Absolwent Instytutu Stosowanych Nauk Społecznych na Uniwersytecie Warszawskim. Obecnie student magisterskiego kierunku Studiów Miejskich na tej samej uczelni. Interesuje się społecznymi i kulturowymi aspektami zmieniającego się świata, o czym chętnie pisze w swoich pracach. Współprowadzący projekt „Podziemna Warszawa” w National Geographic Polska. Uwielbia podróże, w trakcie których zawsze stara się obejrzeć mecz lokalnej drużyny piłkarskiej.
Tak nowa królowa przejęła władzę. Spryskała konkurentkę toksyczną substancją. „Natura wykracza poza fikcję”
Walka o tron nie jest jedynie domeną ludzkiej ambicji. Naukowcy udokumentowali sytuację, w której pasożytnicza królowa mrówek podstępem zmusiła robotnice do zabicia królowej matki. W konsekwencji przejęła władzę, a robotnice zaczęły jej służyć.
Życie mrówek wydaje się nam być ułożone i pozbawione większych ekscesów. Jednak pasjonaci tych zwierząt znają nieco inną prawdę. Kilka lat temu Taku Shimada, który prowadzi popularnonaukowego bloga „AntRoom”, poinformował o zagadkowym zjawisku: infiltracji kolonii mrówek przez pasożytniczą królową. Naukowcy postanowili odtworzyć w kontrolowanych warunkach taką sytuację. Wnioskami podzielili się właśnie na łamach czasopisma „Current Biology”. Pasożytnicza królowa jak mrówczana Mata Hari Matkobójstwo, czyli zachowanie polegające na tym, że potomstwo zabija lub zjada swoją matkę, jest rzadko spotykanym zjawiskiem w naturze. Na pierwszy rzut oka wydaje się ono niepraktyczne. Jednak może czasem w przyrodzie przynosić korzyści. – Do tej pory odnotowano tylko dwa rodzaje matkobójstwa, z których korzysta matka lub potomstwo. W tym nowatorskim matkobójstwie, o którym piszemy, żadna z nich nie czerpie korzyści; jedynie pasożytnicza strona trzecia – mówi dr Keyzo Takasuka z japońskiego Uniwersytetu Kyushu, autorka publikacji w „Current Biology”. Morderczy eksperyment Jak przebiegło badanie? Ponieważ bezpośrednie wprowadzenie królowej-pasożyta do gniazda kończyłoby się atakiem, badacze musieli stworzyć chemiczny kamuflaż. W tym celu królową pasożytniczą umieszczano na noc w jednej komorze z robotnicami i kokonami mrówek-żywicielek. Po jednej nocy pasożytnicza królowa nabywała specyficzny zapach kolonii, co pozwalało jej ominąć początkową obronę. Następnie naukowcy obserwowali, jak „zamaskowana” królowa pasożytnicza zlokalizowała królową żywiciela w gnieździe. Spryskała królową kwasem mrówkowym. W ten sposób zmyliła robotnice. Sama szybko się wycofała, a robotnice zaczęły postrzegać swoją królową jako zagrożenie (ze względu na zapach) i dokonały jej „egzekucji”. Kolejnym etapem było przejęcie kolonii przez pasożytniczą królową matkę i złożenie przez nią jaj. Robotnice otoczyły ją troskliwą opieką. Chemiczną manipulację udokumentowano u dwóch daleko spokrewnionych gatunków pasożytniczych mrówek i ich żywicieli: Lasius orientalis, która infiltruje gniazda Lasius flavus oraz Lasius umbratus, która atakuje kolonie Lasius japonicus. Przejęcie gniazda. Normalna sprawa? Naukowcy znają takie gatunki mrówek, które przejmują kolonię innej królowej, wykorzystując zapach jako osłonę. Istnieje wiele przykładów pasożytnictwa społecznego mrówek, gdzie po wejściu do mrowiska pasożytnicza królowa zabija królową mrowiska i przekonuje robotnice, aby jej służyły. Nowość tego badania polega na tym, że dopiero teraz zaobserwowano działania, które powodują to matkobójcze zachowanie. – To przykład [zachowania] natury wykraczającej poza to, co widzieliśmy w fikcji – komentuje dr Takasuka. Źródło: Current Biology Nasz autor Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy i podróżniczy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie. Miłośnik niewielkich, lokalnych muzeów. Uwielbia długie trasy rowerowe, szczególnie te prowadzące wzdłuż rzek. Lubi poznawać nieznane zakamarki Niemiec, zarówno na dwóch kółkach, jak i w czasie górskiego trekkingu.
Mrówki robią coś, czego nikt się nie spodziewał. Również stosują „lockdown w pandemii”
Mrówki modyfikują strukturę swoich gniazd, by ograniczyć rozprzestrzenianie się chorób. Odkrycie naukowców z Uniwersytetu w Bristolu rzuca nowe światło na „medyczną wiedzę” tych owadów.
Najnowsze badanie opublikowane w prestiżowym czasopiśmie „Science” pokazuje, że mrówki potrafią nie tylko dostosowywać swoje gniazda do warunków środowiskowych, ale także do zagrożeń epidemiologicznych. Zmieniona architektura wnętrza ich gniazd może działać jak naturalny lockdown, ograniczając transmisję patogenów między różnymi częściami kolonii. Mrówcze sposoby na choroby Główny autor badania, Luke Leckie, doktorant nauk biologicznych na Uniwersytecie w Bristolu (Wielka Brytania), opowiada: – Wiedzieliśmy już, że mrówki dostosowują budowę gniazd do temperatury i składu gleby. Teraz po raz pierwszy wykazaliśmy, że modyfikują otoczenie, aby ograniczyć transmisję chorób. Naukowiec podkreśla, że to pierwsza taka obserwacja w świecie zwierząt. Od dawna wiadomo było, że mrówki mają cały zestaw sposobów na choroby, żeby zmaksymalizować odporność stada. Na przykład usuwają zarodniki chorobotwórczych grzybów, spryskują chorych członków kolonii odkażającą trucizną, lub izolują zarażone osobniki. Jak badano gniazda mrówek? Teraz naukowcy zastosowali zaawansowaną tomografię komputerową, aby sprawdzić, czy mrówki narażone na patogeny przerabiają swoje gniazda. Kolonie mrówek to skomplikowane, trójwymiarowe konstrukcje z tunelami i komorami pełniącymi różne funkcje, takie jak magazynowanie pożywienia czy ochrona potomstwa. Tomografia pozwoliła dokładnie je prześwietlić. Badacze analizowali dwie grupy po 180 robotnic każda, które umieszczono w dwóch pojemnikach wypełnionych glebą. Pracowite mrówki od razu zaczęły kopać gniazda. Po 24 godzinach do każdego z nich dodano po 20 kolejnych mrówek, z czego jedną wystawiono na działanie zarodników grzybów. Następnie mrówkom pozwolono na dalszą budowę gniazd przez 6 dni. W międzyczasie okresowo wykonywano skany tomografem. „Lockdown” w koloniach mrówek Gdy naukowcy mieli już trójwymiarowe modele gniazd, przeprowadzili symulacje rozprzestrzeniania się choroby. Pokazały one, że zmodyfikowane gniazda zmniejszały ryzyko narażenia na patogeny. Dzięki tym ulepszeniom architektury, mrówki chronią najważniejsze części kolonii, w których znajdują się zapasy żywności i młode. – Jednym z naszych najbardziej zaskakujących odkryć było to, że gdy włączyliśmy do symulacji samoizolację mrówek, efekt ograniczania transmisji choroby był jeszcze silniejszy – dodaje Leckie. Gniazda mrówek, podobnie jak nasze miasta, są złożoną siecią struktur. Okazuje się, że mrówki zarządzają przestrzenią i ryzykiem równie dobrze, jak ludzie. Źródło: Science Nasza autorka Magdalena Rudzka Dziennikarka „National Geographic Traveler" i „Kaleidoscope". Przez wiele lat również fotoedytorka w agencjach fotograficznych i magazynach. W National-Geographic.pl pisze przede wszystkim o przyrodzie. Lubi podróże po nieoczywistych miejscach, mięso i wino.
Mrówki, które klonują inny gatunek – natura łamie swoje własne zasady
Biologia ma swoje żelazne zasady, ale niektóre stworzenia zdają się je łamać. Naukowcy odkryli, że królowe mrówek żniwiarek potrafią klonować samce innego gatunku, aby tworzyć hybrydowe armie robotnic. To jeden z najbardziej niezwykłych systemów rozrodczych w przyrodzie.
Królowe mrówek żniwiarek iberyjskich (Messor ibericus) łamią fundamentalną zasadę biologii: wydają na świat potomstwo dwóch odrębnych gatunków. W dodatku jeden z nich klonują dla własnych potrzeb. Naukowcy odkryli system rozrodczy, który nie występuje nigdzie indziej w przyrodzie. Swoje wyniki opublikowali w „Nature”. Gatunki współistniejące Mrówki z gatunku Messor ibericus w niektórych miejscach Europy koegzystują ze swoimi dalekimi krewniakami Messor structor, od których oddzieliły się ewolucyjnie już niemal 5 milionów lat temu. Sąsiedztwo sprawia, że królowe iberyjskich żniwiarek mają zapewnioną dużą liczbę samców M. structor, z którymi mogą się rozmnażać. W koloniach M. ibericus często znajduje się samców M. structor, na których te pasożytują i które dostarczają ich królowej niezbędnych plemników. To samo w sobie jest ciekawe, ale uwagę naukowców przyciągnęła populacja mrówek z południa Włoch. Wydarzyło się w niej bowiem coś zaskakującego. Klonujące królowe Chodzi o to, że na Sycylii M. structor... w ogóle nie występują. Mimo to w koloniach M. ibericus naukowcy znaleźli ich przedstawicieli, co udowodniła analiza genetyczna. Pojawiło się pytanie – jak się tam znaleźli? Badacze w końcu rozpracowali ten fenomen, ale długo nie mogli uwierzyć w swoje odkrycie. Okazało się, że królowe M. ibericus klonują mrówki M. structor, jeśli te ostatnie w okolicy nie występują. Niejako „tworzą” je sobie na własne potrzeby. Następnie krzyżują się z tymi mrówkami, co daje silne hybrydowe robotnice, które opiekują się kolonią i zajmują się budową. – M. ibericus „udomowił” mrówkę M. structor i jej genom – mówi Jonathan Romiguier z Instytutu Nauk Ewolucyjnych w Montpellier we Francji, który wraz ze swoimi współpracownikami zaobserwował ów niezwykły proces. Jak wspomnieliśmy, linie obydwu gatunków mrówek rozdzieliły się niezwykle dawno temu – w skali ewolucyjnej można porównać to do sytuacji, w której ludzka kobieta urodziłaby... szympansa. Mrówka "zrób to sam" Co ciekawe, gdy naukowcy umieścili sklonowane przez swoją daleką kuzynkę samce M. structor w zwykłej kolonii ich gatunku, te były natychmiast zabijane przez pobratymców, pomimo identycznego wyglądu. Wszystko przez to, że sklonowane przez M. ibericus osobniki nosiły w sobie feromony iberyjskich kuzynek, więc były traktowane jak wrogowie. Badacze podejrzewają, że przyczyną jest obecność DNA M. structor w ich jądrach komórkowych, a DNA M. ibericus w mitochondriach. Ich „matką” jest przecież przedstawicielka innego gatunku. Niezwykły system rozrodczy Naukowcy nie spodziewają się, że rzadkie pasożytnictwo płciowe M. ibericus odniesie ewolucyjny sukces. Jest raczej przykładem niezwykłości natury i istniejących w niej współzależności. – Mrówki są niesamowite. Zmuszają nas do otwartości i kreatywności, bez której niemożliwe stanie się odkrywanie nietypowych systemów rozrodczych – komentuje Claudie Doums, ekolożka z Practical School of Advanced Studies w Paryżu. Źródło: Nature Nasz autor Jonasz Przybył Redaktor i dziennikarz związany wcześniej m.in. z przyrodniczą gałęzią Wydawnictwa Naukowego PWN, autor wielu tekstów publicystycznych i specjalistycznych. W National Geographic skupia się głównie na tematach dotyczących środowiska naturalnego, historycznych i kulturowych. Prywatnie muzyk: gra na perkusji i na handpanie. Interesuje go historia średniowiecza oraz socjologia, szczególnie zagadnienia dotyczące funkcjonowania społeczeństw i wyzwań, jakie stawia przed nimi XXI wiek.
Dlaczego mrówki ratują swoje towarzyszki? Naukowcy odkryli intrygującą zależność
Im dłuższe życie, tym większa skłonność do pomocy – taką zależność odkryli polscy badacze wśród mrówek robotnic. Co motywuje te pracowite owady do zachowań altruistycznych?
Spis treści: Mrówki – wyjątkowe zwierzęta Szeroko zakrojone badania mrówek Jakie mrówki są „bohaterskie”? Opłacalność zachowań altruistycznych Nie tylko ludzie wykazują działania altruistyczne czy prospołeczne i niosą pomoc zarówno przedstawicielom swojego gatunku, jak i innym stworzeniom. Dotyczy to również niektórych zwierząt. Zespół ekspertów pod kierunkiem dr. Filipa Turzy z Instytutu Nauk o Środowisku Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie postanowił zbadać altruizm u mrówek. Mrówki – wyjątkowe zwierzęta Jeśli chodzi o niesienie pomocy, to mrówki są pod tym względem nietypowe. Zachowania altruistyczne są znane w zasadzie tylko wśród kręgowców, np. ptaków, świń czy gryzoni. Mrówki to jedyne bezkręgowce, które wzajemnie sobie niosą pomoc i są przy tym nadzwyczaj dobrze zorganizowane. Taka obserwacja jest dość zaskakująca, bo mrówki podejmując się akcji niesienia pomocy, same mogą się zranić lub nawet umrzeć. Szeroko zakrojone badania mrówek Zespół dr. Turzy przebadał pod kątem zachowań ratunkowych 14 gatunków mrówek, które występują w Polsce i należą do różnych rodzajów, plemion i podrodzin. Analizy były długotrwałe. Eksperci przeprowadzili łącznie 3,5 tysiąca testów behawioralnych z udziałem 10 tysięcy osobników (mrówek robotnic) i zarejestrowali blisko 300 godzin nagrań. Wyniki opisano w artykule opublikowanym w prestiżowym czasopiśmie „Behavioral Ecology”. Jakie mrówki są „bohaterskie”? Naukowcy odkryli interesującą zależność. Okazało się, że robotnice bardziej długowiecznych gatunków mrówek wykazują większą skłonność do ratowania swoich towarzyszek z opresji. – Celem badań było określenie związku między oczekiwaną długością życia a skłonnością do ratowania mrówek w skali międzygatunkowej. Nasze badania wykazały, że gatunki charakteryzujące się wysoką oczekiwaną długością życia znacznie częściej podejmują działania ratunkowe skierowane do uwięzionych towarzyszek ze swoich kolonii – sprecyzował dr Turza. W jego ocenie taki związek sugeruje, że dłuższe życie może sprzyjać rozwojowi zachowań społecznych, istotnych dla sukcesu kolonii. Opłacalność zachowań altruistycznych Dlaczego mrówki ratują się nawzajem z opresji? Pomimo ryzyka dla indywidualnego ratownika, zachowanie to przynosi znaczące korzyści dla przetrwania i rozwoju całej kolonii, co prawdopodobnie było silnym czynnikiem selekcyjnym dla ewolucji tego typu społeczności. – Wykształcenie zachowań ratunkowych u gatunków, u których robotnice żyją stosunkowo długo, jest opłacalne, ponieważ takie uratowane osobniki mogą jeszcze przez długi czas przyczynić się do funkcjonowania i przetrwania kolonii – podkreśla naukowiec. Badacze wskazali, że poziom zaangażowania w pomoc nie zależał od pokrewieństwa ewolucyjnego między gatunkami. Oznacza to, że skłonność do zachowań ratunkowych pojawiła się niezależnie u różnych gatunków mrówek. Badania przeprowadzono w ramach projektu finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki. Źródło: Behavioral Ecology, UJ Nasz autor Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie.
Odkryto najstarszą znaną skamieniałość prehistorycznej mrówki. Ma 113 milionów lat i żuwaczki niczym kosy
Odkrycia dokonali naukowcy z Brazylii w… zbiorach muzeum zoologicznego Uniwersytetu w São Paulo. Skamieniałość z „piekielną mrówką” pochodzi z okresu kredy, ze stanowiska Crato Formation w północno-wschodniej Brazylii.
Spis treści Haidomyrmecinae czyli wymarłe „piekielne mrówki” Najstarsza mrówka świata Rola mrówek w ekosystemach W Brazylii trochę przypadkiem odkryto najstarszą znaną mrówkę. W kolekcji skamieniałości Uniwersytetu w São Paulo naukowcy natrafili na egzemplarz dobrze zachowanej mrówki z podrodziny Haidomyrmecinae. Okazał się najstarszą znaną nauce skamieniałością mrówki. To odkrycie przesuwa ewolucję tych owadów o 13 milionów lat wstecz i zmienia nasze rozumienie bioróżnorodności prehistorycznego okresu kredy. Haidomyrmecinae czyli wymarłe „piekielne mrówki” Haidomyrmecinae, znane również jako „hell ants” (z ang. „piekielne mrówki”), to wymarła podrodzina mrówek, które żyły w okresie kredy, czyli około 100–79 milionów lat temu. Ich doskonale zachowane okazy odkryto m.in. w bursztynach z Ameryki Północnej, Europy i Azji. Skamieniałości, czyli szczątki zachowane w skałach są znacznie rzadsze. Chyba najbardziej niezwykłe znalezisko pochodzi z Mjanmy: jedna z piekielnych mrówek wciąż trzyma swoją ofiarę w żuwaczkach. Haidomyrmecinae wymarły najprawdopodobniej jeszcze przed dinozaurami, czyli wcześniej niż 66 milionów lat temu. Podrodzina ta obejmuje 10 znanych rodzajów i 14 gatunków. Dotychczas sądzono, że piekielne mrówki pojawiły się około 100 milionów lat temu. Odkrycie naukowców z Brazylii przesuwa tę datę w przeszłość o kolejne 13 milionów lat. Piekielne mrówki wyróżniały się niezwykłą morfologią. Posiadały sierpowate żuwaczki skierowane ku górze, które poruszały się w płaszczyźnie pionowej — w przeciwieństwie do poziomego ruchu żuwaczek u współczesnych mrówek. Na głowie miały podobny do rogu wyrostek, w kierunku którego zaciskały żuwaczki, tworząc unikatowy mechanizm chwytania ofiary. Być może najpierw nadziewały ofiarę na ostry wyrostek, a potem zabierały się za nią sierpowatymi żuwaczkami. Najstarsza mrówka świata Najnowsze odkrycie naukowców z Brazylii to skamieniałość piekielnej mrówki sprzed 113 milionów lat. Odkrycie opisano w artykule opublikowanym właśnie w czasopiśmie „Current Biology”. Skamieniałość została znaleziona w północno-wschodniej Brazylii, w miejscu znanym jako Crato Formation. To wapienne skały z niesamowitym bogactwem zachowanych skamieniałości z okresu kredy. Od 1863 roku wydobyto stamtąd już tysiące eksponatów – doskonale zachowane ryby wraz zawartością żołądków, ogromne ważki, latające pterozaury, płazy i bezkręgowce. Nowy gatunek nazwano Vulcanidris cratensis. Jego odkrycie przesuwa początki istnienia mrówek o 13 milionów lat wstecz. Odkrycie sugeruje, że mrówki były owadami znacznie bardziej rozpowszechnionymi w okresie kredy, niż wcześniej sądzono. Jest to również pierwsza skamieniałość piekielnej mrówki znaleziona na terenie dawnego południowego superkontynentu Gondwana. Większość dotychczasowych znalezisk pochodziła z terenów dzisiejszej Mjanmy (dawniej Birma). Skamieniałość namierzył entomolog Anderson Lepeco w bogatej kolekcji Muzeum Zoologii Uniwersytetu w São Paulo. Jej analiza została przeprowadzona przy użyciu tomografii komputerowej, na podstawie której wykonano szczegółowy model 3D. Rola mrówek w ekosystemach Mrówkowate to rodzina owadów, której roli nie sposób przecenić. Ich liczebność i zwyczaje znacząco wpływają na kształt ekosystemów. Występują pod każdą szerokością geograficzną, a biolodzy szacują że tysięcy ich gatunków jeszcze nie znamy. W Polsce występują 103 gatunki mrówek, na całym świecie – 16 tysięcy. Mrówki spulchniają glebę podczas budowy mrowisk, uczestniczą w rozkładzie materii organicznej, rozsiewają nasiona wielu roślin, kontrolują populacje innych bezkręgowców, a same stanowią ważne źródło pożywienia dla licznych zwierząt. I tak od 113 milionów lat. Źródło: Current Biology Nasza autorka Magdalena Rudzka Dziennikarka „National Geographic Traveler" i „Kaleidoscope". Przez wiele lat również fotoedytorka w agencjach fotograficznych i magazynach. W National-Geographic.pl pisze przede wszystkim o przyrodzie. Lubi podróże po nieoczywistych miejscach, mięso i wino.
Dlaczego to aż tak boli? Odkryto sekret jadu os, które powodują jedne z najboleśniejszych użądleń na świecie
„Gorący olej z frytkownicy wylany na dłoń” – takie cierpienie powoduje użądlenie owada, których wygląda jak wielka mrówka. Naukowcy właśnie przebadali jego jad. I ustalili, że jest on równie wielofunkcyjny jak szwajcarski scyzoryk.
Spis treści: Jak bardzo boli użądlenie osy? Broń precyzyjnie kierowana Najbardziej obronna osa świata Te owady są skutecznymi przebierańcami. Wyglądają jak mrówki, a w niektórych językach również tak się nazywają. Po angielsku ich rodzinę określa się jako velvet ants, czyli mrówki aksamitne. Jednak żronkowate (Mutillidae) tak naprawdę z mrówkami nie mają nic wspólnego. Są to osy, a na razie naukowcy klasyfikują około 8000 ich gatunków. Nietypowy wygląd przyjmują samice różnych gatunków żronkowatych. Przede wszystkim osy te nie mają skrzydeł. Żyją i poruszają się bardzo sprawnie po ziemi. Są mocno owłosione i nieraz bajecznie kolorowe. Mogą być purpurowe, intensywnie pomarańczowe, żółte, białe, czarne albo złote. Jednak to nie kolory i niezwykłe podobieństwo do mrówek zdecydowało o sławie tych owadów. Wśród żronkowatych znajdują się gatunki, których jad jest jednym z najsilniejszych w świecie zwierząt. Co powoduje, że ukąszenia pseudomrówek są tak piekielnie bolesne? Cały koktajl precyzyjnie dobranych przez ewolucję molekuł. Taki wniosek płynie z pracy naukowej opublikowanej w czasopiśmie „Current Biology”. Jak bardzo boli użądlenie osy? Prawdopodobnie najsłynniejszym entomologiem naszych czasów był Justin Schmidt (zmarły w 2023 roku). Schmidt jest autorem słynnej skali bólu, klasyfikującej siłę użądleń i ukąszeń różnego rodzaju owadów. Skala jest czterostopniowa, a sławę zawdzięcza dwóm rzeczom. Po pierwsze, jej autor na samym sobie sprawdził, jak bardzo dokuczliwe mogą być niefortunne spotkania z owadami. Po drugie, wrażenia bólowe opisał w bardzo plastyczny sposób. Wyobraźmy sobie, że „gorący olej z frytkownicy rozlewa się na naszą dłoń”. To właśnie poczulibyśmy, gdyby użądliła nas osa z gatunku Dasymutilla klugii. Osa ta należy do żronkowatych. Schmidt ocenił ból, jaki sprawia jej użądlenie, aż na trzy stopnie. Tylko trzy inne owady osiągają najwyższy, czwarty stopień na skali bólu (to np. mrówka bullet ant). Broń precyzyjnie kierowana Inne żronkowate żądlą nieco mniej boleśnie, ale i tak spotkania z nimi można opisać jako koszmar. Co sprawia, że te pseudomrówki powodują aż tak duży ból? Naukowcy z Indiana University zajęli się innym gatunkiem z tej rodziny, Dasymutilla occidentalis. Zebrali samice tych os, następnie zaś szczegółowo przebadali ich jad. W jego skład wchodzą 24 wywołujące cierpienie peptydy. Naukowcy wpierw stworzyli syntetyczną wersję tego jadu. Następnie zaś sprawdzili, jak na jego konkretne składniki reagują najwięksi wrogowie mrówek-przebierańców: muszki owocowe, myszy oraz modliszki. Jak się okazało, chemiczny koktajl, w jaki ewolucja wyposażyła żronkowate, przypomina wielofunkcyjny szwajcarski scyzoryk. Niektóre jego składniki – np. peptyd oznaczony jako Do6a – wywołuje reakcję owadów, ale już nie u myszy. Z kolei peptydy Do10a i Do13a powodują, że mysz, która będzie miała nieszczęście zaatakować osę, zacznie zwijać się z bólu. Najbardziej obronna osa świata Osa z gatunku Dasymutilla occidentalis ma więc pewne molekuły przeznaczone do zadawania bólu owadom i zupełnie inne, które mają przyprawiać o cierpienie ssaki. Naukowcy ustalili, że równie wielofunkcyjny jest jad innych gatunków żronkowatych. Co ciekawe zaś, skład jadu to tylko jedno z wielu różnych przystosowań, które mają zapewnić przetrwanie fałszywym mrówkom. Innym jest wspomniane już wielobarwne umaszczenie. Ostre kolory mają działać odstraszająco, skłaniając potencjalne drapieżniki do wycofania się. Jeśli zaś nie spełnią swojej funkcji, poruszająca się pieszo osa może przeciwnikowi błyskawicznie uciec. Jeszcze w latach 70. zeszłego wieku naukowcy policzyli, że samice Dasymutilla occidentalis w sytuacji zagrożenia mogą poruszać się z prędkością 14 cm na sekundę (pół kilometra na godzinę). Umożliwiają im to bardzo silne mięśnie nóg. Kiedy zaś nie ma szans na ucieczkę, zawsze można liczyć na to, że przetrwa się atak drapieżnika. Tym bardziej, że ten musi być naprawdę silny, by poradzić sobie z osą. Naukowcy policzyli, że w zgniecenie samicy żronkowatych trzeba włożyć aż 11 razy więcej siły niż w zgniecenie pszczoły. Efekt? W jednym z badań samice żronkowatych uznano za prawie niezniszczalne. W 2018 r. naukowcy obserwowali, co się dzieje, gdy osy napotykają potencjalnego drapieżnika. Na ponad 100 interakcji między owadami a ich różnymi wrogami– w tym ropuchami, jaszczurkami i ryjówkami – tylko jedna osa została pomyślnie zjedzona. Źródła: New Scientist, Current Biology, NHM Nasza autorka Magdalena Salik Dziennikarka i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Autorka powieści z gatunku fantastyki naukowej, ostatnio wydała „Płomień” i „Wściek”. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Rolnictwo istniało na Ziemi już miliony lat temu. Nie zajmowali się nim ludzie
Ludzie zaczęli uprawiać rolę zaledwie kilkanaście tysięcy lat temu. Ale okazuje się, że wcale nie byli pierwsi. Pierwszymi „farmerami” okazały się być… mrówki. Swoje uprawy rozpoczęły po gigantycznej katastrofie, które zmiotła dinozaury z powierzchni Ziemi.
Spis treści: Człowiek jeszcze nie istniał. Rola kwitła Genetyka i setki godzin analiz rzucają światło na rolnictwo mrówek „Katastrofalny” związek mrówek i grzybów Mrówki uzależniły od siebie grzyby. Tak jak ludzie zboża Gdy myślimy o pierwszych rolnikach, stają nam przed oczami społeczności żyjące około 12 tysięcy lat temu w południowo-zachodniej Azji. Wraz z końcem epoki lodowcowej zmienił się klimat i ludzie zaczęli stopniowo udamawiać rośliny. Okazuje się, że jednak nasz gatunek nie był pierwszy, jeśli chodzi o tę innowację. Człowiek jeszcze nie istniał. Rola kwitła W najnowszym wydaniu prestiżowego czasopisma naukowego „Science” naukowcy z Narodowego Muzeum Historii Naturalnej (Smithsonian) w Waszyngtonie w USA przekonują, że to wcale nie człowiek był pierwszym rolnikiem. Według nowego badania to kolonie mrówek już dawno temu zaczęły uprawiać grzyby. Stało się to, gdy planetoida uderzyła w Ziemię 66 milionów lat temu. Impakt ten spowodował globalne masowe wymieranie, ale także stworzył idealne warunki dla rozwoju grzybów. Innowacyjne mrówki zaczęły uprawiać grzyby, tworząc coś, co badacze określają jako „ewolucyjne partnerstwo”. – Mrówki uprawiają rolnictwo i hodowlę grzybów znacznie dłużej, niż istnieją ludzie. Prawdopodobnie moglibyśmy się czegoś nauczyć z rolniczego sukcesu tych mrówek w ciągu ostatnich 66 milionów lat – uważa entomolog Ted Schultz, kurator w Smithsonian i główny autor nowego artykułu. Genetyka i setki godzin analiz rzucają światło na rolnictwo mrówek Rolnictwo mrówek jest powszechne. Prawie 250 różnych gatunków mrówek w obu Amerykach i na Karaibach uprawia grzyby. Różne mrówki mają różne sposoby upraw. Na przykład te liściożerne należą do tych, które praktykują najbardziej zaawansowaną strategię, znaną jako rolnictwo wyższe. Mrówki te zbierają kawałki świeżej roślinności, aby zapewnić pożywienie swoim grzybom. Te z kolei hodują żywność dla mrówek, zwaną gongylidiami. Są to strzępki na końcach grzybów, które mrówki zrywają i zjadają lub karmią nimi larwy, robotnice czy królową. Schultz spędził 35 lat badając ewolucyjny związek między mrówkami i grzybami. Przeprowadził ponad 30 ekspedycji do Ameryki Południowej i Środkowej, aby obserwować tę interakcję na wolności. Ale wyhodował również kolonie mrówek liściożernych i innych mrówek hodujących grzyby w swoim laboratorium w waszyngtońskim muzeum. Przez lata Schultz i jego koledzy zebrali tysiące próbek genetycznych mrówek i grzybów z tropików. Te działania miały kluczowe znaczenie dla najnowszych badań. Naukowcy przeanalizowali dane genetyczne setek gatunków grzybów i mrówek, aby stworzyć szczegółowe drzewa ewolucyjne. Ich porównanie pozwoliło stworzyć ewolucyjną oś czasu rolnictwa mrówek i wskazać, kiedy mrówki po raz pierwszy zaczęły uprawiać grzyby. „Katastrofalny” związek mrówek i grzybów Zespół naukowców wykorzystał próbki do sekwencjonowania danych genetycznych dla 475 różnych gatunków grzybów (z których 288 jest uprawianych przez mrówki) i 276 różnych gatunków mrówek (z których 208 uprawia grzyby). Był to największy zbiór danych genetycznych mrówek uprawiających grzyby, jaki kiedykolwiek zebrano. Porównanie dzikich gatunków grzybów z ich uprawianymi krewnymi pomogło naukowcom określić, kiedy mrówki zaczęły wykorzystywać określone grzyby. Dane ujawniły, że mrówki i grzyby są ze sobą powiązane od 66 milionów lat. Jest to mniej więcej czas, w którym asteroida uderzyła w Ziemię pod koniec okresu kredy. Ta katastrofalna kolizja wypełniła atmosferę pyłem i gruzem, który zablokował słońce i uniemożliwił fotosyntezę przez wiele lat. Wynikające z tego masowe wymieranie zniszczyło około połowy wszystkich gatunków na Ziemi, w tym dinozaury. To, co okazało się zagładą dla jednych, dla drugich było zbawieniem. Grzyby rozmnażały się. Konsumowały martwy materiał roślinny, który zaśmiecał glob. – Wydarzenia związane z wymieraniem mogą być ogromnymi katastrofami dla większości organizmów, ale w rzeczywistości mogą być pozytywne dla innych. Pod koniec kredy dinozaury nie radziły sobie zbyt dobrze, ale grzyby przeżywały rozkwit – zauważa Schultz. Wiele grzybów, które rozmnożyły się w tym okresie, prawdopodobnie żerowało na rozkładającej się ściółce liściowej, co doprowadziło je do bliskiego kontaktu z mrówkami. Owady te wykorzystywały obfitość grzybów jako pożywienie i nadal polegały na odpornych grzybach, gdy życie odradzało się po wyginięciu. Mrówki uzależniły od siebie grzyby. Tak jak ludzie zboża Z nowych analiz wynika również, że mrówki potrzebowały prawie 40 milionów lat, aby rozwinąć wyższe rolnictwo. Naukowcy byli w stanie prześledzić pochodzenie tej zaawansowanej praktyki około 27 milionów lat temu. Mrówki przeniosły grzyby z wilgotnych lasów na bardziej suche obszary. Następnie odizolowały je od ich dzikich populacji przodków. W ten sposób odizolowane grzyby stały się całkowicie zależne od mrówek. Aby przetrwać w suchych warunkach, musiały korzystać w pomocy mrówek. W ten sposób powstało wyższe rolnictwo praktykowane obecnie przez mrówki liściożerne. – Mrówki udomowiły te grzyby w taki sam sposób, w jaki ludzie udomowili zboża – zauważa Schultz. I nadal nie dowierza, że udało się ustalić moment, w którym do tego doszło po raz pierwszy. Źródło: Science. Nasz autor Szymon Zdziebłowski Dziennikarz naukowy, z wykształcenia archeolog śródziemnomorski. Przez wiele lat był związany z Serwisem Nauka w Polsce PAP. Opublikował m.in. dwa przewodniki turystyczne po Egipcie, a ostatnio – popularnonaukową książkę „Wielka Piramida. Tajemnice cudu starożytności” o największej egipskiej piramidzie.
Bullet ant to niepozorna mrówka, która jest bardzo groźna. Jej użądlenie jest koszmarnie bolesne
Mrówki kojarzą się z pracowitymi i pożytecznymi owadami. Zwykle nie myślimy o nich jak o niebezpiecznych owadach, bo w naszym kraju nie występują groźne gatunki. Warto jednak wiedzieć, że na świecie występują mrówki, których lepiej nie spotykać na swojej drodze. Do takich należy ciesząca się złą sławą bullet ant. Jak wyglądają osobniki z tego gatunku? Gdzie występują i dlaczego ich użądlenie wywołuje silny i długotrwały ból? Poniżej odpowiadamy na każde z tych pytań.
W tym artykule: Jakim zwierzęciem jest bullet ant? Jak wygląda bullet ant? Gdzie występuje bullet ant? Skąd nazwa bullet ant? Dlaczego użądlenie bullet ant boli tak bardzo? Czy bullet ant jest pożyteczna? Mrówki uchodzą za równie pracowite, co pszczoły. I choć w domach są niepożądanymi gośćmi, to w naturze u większości osób nie wzbudzają strachu ani odrazy. Spośród około 100 gatunków występujących w Polsce większość jest całkowicie nieszkodliwa dla człowieka. Tylko dwa rodzime gatunki – wścieklica zwyczajna i mrówka rudnica – mogą boleśnie użądlić. Należy jednak podkreślić, że ból, który temu towarzyszy jest niczym w porównaniu z bólem wywołanym użądleniem przez bullet ant. Jakim zwierzęciem jest bullet ant? Gatunek określany jako bullet ant to tak naprawdę Paraponera clavata, reprezentująca rodzinę Paraponerinae. W Ameryce Południowej, gdzie występuje, jest znana jako hormiga bala lub bullet ant, co dosłownie znaczy „mrówka pociskowa”. Można też spotkać się z inną nazwą zwyczajową tego owada – hormiga veinticuatro, co można przetłumaczyć jako „mrówka 24-godzinna”. Skąd wzięły się te nietypowe przydomki? O tym za chwilę. Jak wygląda bullet ant? Paraponera clavata przypomina nieco bezskrzydłą osę. Jej ciało rudo-czarne. Robotnice osiągają od 18 do 25 mm długości. Zjawisko polimorfizmu nie występuje w obrębie tego gatunku. Królowe są nieznacznie większe od robotnic. Śledząc zachowanie mrówek ogniowych, możemy zaprojektować lepsze roboty – twierdzą naukowcy Co się dzieje, kiedy mrówkom świat wali się na głowę? Zbijają się w ogromne grupy, których zachowanie śledzą nie tylko biolodzy, ale i specjaliści zajmujący się inżynierią matematyc... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/sledzac-zachowanie-mrowek-ogniowych-mozemy-zaprojektowac-lepsze-roboty-twierdza-naukowcy-fot-vernerey-researcher-group-at-cu-boulder-2c67cb9.jpeg" width="938" height="528" alt="Śledząc zachowanie mrówek ogniowych, możemy zaprojektować lepsze roboty – twierdzą naukowcy (Fot. Vernerey Researcher Group at CU Boulder)" title="Śledząc zachowanie mrówek ogniowych, możemy zaprojektować lepsze roboty – twierdzą naukowcy (Fot. Vernerey Researcher Group at CU Boulder)" /> Gdzie występuje bullet ant? Mrówka pociskowa jest gatunkiem neotropikalnym. Zasięg występowania bullet ant obejmuje Nikaraguę, Honduras, Panamę, Kostarykę, Kolumbię, Wenezuelę, Brazylię, Peru, Ekwador, Paragwaj i Boliwię. Skąd nazwa bullet ant? Swoją osobliwą nazwę owad zawdzięcza dolegliwościom bólowym, które wywołuje jego użądlenie. Ból jest porównywalny z tym, który towarzyszy postrzałowi z broni palnej. A jakby tego było mało, utrzymuje się nawet przez całą dobę. Mówimy tu o największym bólu w skali Schmidta. Nawet skorpiony nie żądlą tak boleśnie. Osoby, które zostały użądlone przez bullet ant, opisują przeszywający, głęboki i penetrujący ból, wyczuwalny w tkankach i kościach. U niektórych dolegliwości utrzymywały się przez dwanaście godzin, ale wielu cierpiało przez całą dobę. Oprócz wyjątkowo silnego bólu użądlenie bullet ant wywołuje także inne dolegliwości. W tym miejscu należy wskazać na wzmożoną potliwość i gęsią skórkę. Skala bólu Schmidta Skala bólu Schmidta to czterostopniowa lista opracowana przez Justina Orvela Smidtcha, służąca porównaniu natężenia bólu towarzyszącego użądleniom lub ukąszeniom wszystkich błonówek. Jej autor, entomolog z Instytutu Biologicznego Uniwersytetu Arizońskiego, w celach badawczych poddał się ukąszeniu lub użądleniu przez większość przedstawicieli rzędu błonoskrzydłych. Najniższy poziom, 1.0, dotyczy lekkiego, szybko mijającego bólu porównywalnego do iskry wypalającej włos na przedramieniu. Kolejny poziom, 1.2, to ostry, ciągły ból przypominający wyładowanie elektrostatyczne. Następny, 1.8, ma być kłujący i ostrzejszy od poprzedniego. Poziom 2.0 to ból piekący niczym gaszenie papierosa na języku, a 2.x ma przypominać podpalanie główki zapałki na skórze. Kolejne dwa poziomy, 3.0 i 4,0, Schmidt porównał do polania kwasem solnym rany ciętej i upuszczenia działającej suszarki do wanny, w której ktoś bierze kąpiel. Reprezentowany przez gatunek Paraponera clavata poziom 4.x naukowiec przyrównał do chodzenia po rozżarzonych węglach z ponad siedmiocentymetrowymi gwoźdźmi wbitymi w pięty. Dlaczego użądlenie bullet ant boli tak bardzo? Szerszeń czy nawet osa już samym wyglądem komunikują, że nie ma z nimi żartów. Tymczasem na pierwszy rzut oka bullet ant wydaje się być całkowicie nieszkodliwym zwierzęciem. Jak to możliwe, że ten niewielki owad żądli tak boleśnie, a dolegliwości u ofiary utrzymują się tak długo? Tę zagadkę rozwiązali naukowcy z australijskiego University of Queensland. Chodzi o jad. Mrówki Paraponera clavata wydzielają neurotoksyny, które wiążą się z kanałami sodowymi w neuronach czuciowych, odpowiedzialnymi za przesyłanie sygnałów bólowych. W normalnych warunkach, gdy ciało doświadcza bodźca bólowego, kanały otwierają się krótką chwilę. W wyniku działania toksyn wytwarzanych przez mrówkę pociskową otwierają się znacznie łatwiej, a w dodatku pozostają aktywne przez długi czas. To skutkuje długotrwałym uczuciem bólu. Czy bullet ant jest pożyteczna? Mogłoby się wydawać, że mrówki Paraponera clavata są zbędnym ogniwem w łańcuchu przyrody. Nic bardziej mylnego. Każda mrówka jest niezwykle pożyteczna i dotyczy to także mrówek pociskowych. Nie bez powodu te pracowite owady nazywa się „sprzątaczami świata” – oczyszczają glebę z resztek materii organicznej. Pożyteczność gatunku Paraponera clavata należy jednak rozpatrywać w jeszcze jednym aspekcie – mrówki pociskowe mogą realnie przyczynić się do postępu w medycynie. Jak podkreślają naukowcy z University of Queensland, toksyny są idealnym narzędziem do zrozumienia bólu na poziomie molekularnym. Te, które wytwarzają przedstawiciele gatunku bullet ant, wykazują unikatowe właściwości. Jak dotąd nie odkryto innej naturalnej substancji, która działałaby w podobny sposób. Nasz ekspert Artur Białek Dziennikarz i redaktor. Wcześniej związany z redakcjami regionalnymi, technologicznymi i motoryzacyjnymi. W „National Geographic” pisze przede wszystkim o historii, kosmosie i przyrodzie, ale nie boi się żadnego tematu. Uwielbia podróżować, zwłaszcza rowerem na dystansach ultra. Zamiast wygodnego łóżka w hotelu, wybiera tarp i hamak. Prywatnie miłośnik literatury.
Niesamowite. Mrówki przeprowadzają amputacje kończyn, by ratować się przed śmiertelnymi infekcjami
Dotychczas przypuszczaliśmy, że potrafią to tylko ludzie. A jednak mrówki okazały się równie sprawnymi lekarzami jak my. Mrówki Camponotus floridanus umieją wyleczyć swoje towarzyszki. Przeprowadzają amputację ich uszkodzonych kończyn. Dzięki temu szanse chorej mrówki na przeżycie sięgają aż 90%!
W tym artykule: Najbardziej wyjątkowe mrówki świata Dwa sposoby leczenia mrówek Skąd mrówki wiedzą, jak leczyć? Radykalne operacje ratujące życie, przeprowadzane jak najszybciej się da? Od dzisiaj to specjalność nie tylko Homo sapiens. Ale również zamieszkujących głównie Florydę mrówek z gatunku Camponotus floridanus. Jak się okazało, w sytuacji krytycznej są one w stanie udzielić sprawnej pomocy medycznej swojej rannej towarzyszce. Pomoc ta może być dwojakiego rodzaju. Mrówka-lekarz może oczyścić ranę na uszkodzonej kończynie, co zmniejsza ryzyko infekcji. Ale może również zdecydować o odcięciu chorej nogi i sprawnie przeprowadzić amputację. Testy wykazały, że obie „interwencje medyczne” są skuteczne i znacząco zwiększają szanse mrówki-pacjentki na przeżycie. Naukowcy – autorzy pracy opublikowanej w czasopiśmie „Current Biology” – odkryli również coś jeszcze bardziej niesamowitego. Mrówki decydują, jaki rodzaj leczenia przeprowadzić, po oględzinach zranionej kończyny. Wówczas rozstrzygają, jak najlepiej pomóc „pacjentce”. Najbardziej wyjątkowe mrówki świata Mrówki potrafią troszczyć się o siebie i to niekiedy w zaawansowany sposób. W zeszłym roku biolodzy ogłosili, że pewien gatunek mrówek stosuje coś zbliżonego do antybiotyków. Mrówki Megaponera analis wykorzystują specjalny gruczoł zawierający przeciwbakteryjne związki, które zapobiegają potencjalnym infekcjom. Jednak możliwości mrówek z Florydy są jeszcze większe. Camponotus floridanus nie mają takiego gruczołu jak Megaponera analis. Leczenie, które stosują, jest czysto mechaniczne. Pomagają swoim pobratymcom na dwa sposoby. Albo używają aparatu gębowego do oczyszczenia ich ran. Albo po czyszczeniu decydują się również na amputację. Dwa sposoby leczenia mrówek To, co zrobią, zależy od rodzaju urazu, jakiego doznała mrówka-pacjentka. W opisanym badaniu naukowcy oceniali, jak mrówki radziły sobie z dwoma typami urazów nóg. Albo były to zranienia górnej części nogi – femuru czyli uda. Albo środkowej części: tibii czyli golenia. Uszkodzenia femuru zawsze kończyły się amputacją. Poprzedzało ją jednak czyszczenie zranienia. Z kolei uraz tibii leczony był wyłącznie oczyszczeniem rany. Naukowcy sprawdzili, że w obu przypadkach mrówcze terapie dawały chorym towarzyszkom bardzo duże szanse na przeżycie. – W przypadku urazów uda, kiedy zawsze amputowano nogę, skuteczność wynosiła około 90–95%. A w przypadku golenia, którego nie amputowano, wskaźnik przeżycia nadal wynosił około 75% – mówi główny autor badań Erik Frank z Uniwersytetu w Würzburgu. Dla porównania: bez leczenia mrówki ze zranieniami uda przeżywały w 40% przypadków, a golenia – w zaledwie 15%. Co oznacza, że pomoc towarzyszek rzeczywiście ratowała im życie. 50 mln lat temu po świecie wędrowały mrówki wielkości ptaków. Jak to możliwe, że były tak gigantyczne? W Kanadzie odkryto skamieniałości mrówek sprzed kilkudziesięciu milionów lat. Należą do prehistorycznego rodzaju mrówek gigantów. Czyli największych mrówek, jakie kiedykolwiek chodziły ... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/50-mln-lat-temu-po-swiecie-wedrowaly-mrowki-wielkosci-ptakow-jak-to-mozliwe-ze-byly-tak-gigantyczne-fot-bruce-archibald-d5e2fc6.jpg" width="938" height="628" alt="50 mln lat temu po świecie wędrowały mrówki wielkości ptaków. Jak to możliwe, że były tak gigantyczne? (fot. Bruce Archibald)" title="50 mln lat temu po świecie wędrowały mrówki wielkości ptaków. Jak to możliwe, że były tak gigantyczne? (fot. Bruce Archibald)" /> Skąd mrówki wiedzą, jak leczyć? By znaleźć odpowiedź na to pytanie, naukowcy przyjrzeli się bliżej anatomii mrówek. Górna cześć ich nóg zawiera więcej tkanki mięśniowej, która przepompowuje hemolimfę (odpowiednik krwi) z nogi do ciała. Tibia ma mniej tkanki mięśniowej, a przez to mniejsze znacznie dla obiegu krwi. – W przypadku urazów tibii przepływ hemolimfy był mniej utrudniony, co oznaczało, że bakterie mogły szybciej rozprzestrzenić się w organizmie. W przypadku femuru prędkość krążenia krwi w nodze uległa spowolnieniu – mówi Frank. Mrówki decydowały się, jak leczyć, uwzględniając tempo przeprowadzenia amputacji. Zazwyczaj zajmowało im to 40 minut. W przypadku urazów tibii to byłoby za długo – testy wykazały, że jeśli chora kończyna nie zostałaby odjęta natychmiast, mrówka umarłaby. Dlatego „lekarki” wolały raczej skupić się na dokładnym oczyszczeniu rany i w ten sposób ograniczyć ryzyko rozsiania się infekcji po całym organizmie. Przy urazie uda wybierały skuteczniejszą amputację. – Mrówki są w stanie zdiagnozować ranę, sprawdzić, czy jest zainfekowana, czy czysta, i odpowiednio ją leczyć przez długi czas – podsumowuje Frank. To jedyny system medyczny, który może konkurować z ludzkim – uważa naukowiec. Źródła: Current Biology, EurekAlert, Wikipedia Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Produkują miód, budują tratwy, mogą prowadzić koczowniczy tryb życia. Ciekawostki o mrówkach
Jest ich więcej niż ludzi i występują na niemal wszystkich kontynentach. Czy to właśnie mrówki podbiły świat? Oto ciekawostki o mrówkach.
W tym artykule: Ile jest gatunków mrówek? Gdzie żyją mrówki? Jak duże mogą być mrówki? Czy ugryzienie mrówki boli? Co potrafią mrówki? Czy mrówki zajmują się rolnictwem? Czy mrówki można jeść? Ile jest mrówek na świecie? Odpowiedź na to proste pytanie doczekała się własnej pracy naukowej. Dwa lata temu na łamach czasopisma „PNAS” ukazał się artykuł, którego autorzy oszacowali ilość zamieszkujących Ziemię mrówek. Wynosi ona 20 biliardów – czyli 20*1015 osobników. Przy czym jest to ostrożny szacunek, bo w rzeczywistości mrówek może być znacznie więcej. Poniżej przedstawiamy fascynujące ciekawostki o mrówkach. Ile jest gatunków mrówek? Według autorów wspomnianej wyżej pracy znamy 15 700 gatunków i podgatunków mrówek. Jednak może być ich nawet dwa razy więcej. Wiele mrówek nie zostało jeszcze odkrytych. W Polsce występuje około 100 gatunków tych owadów. Większość żyje w lasach. Najbardziej popularne to mrówka rudnica (Formica rufa) i mrówka ćmawa (Formica polyctena). Budują one charakterystyczne kopce z igliwia, ziemi i małych patyczków, znane z wycieczek do lasów. Oba te gatunki są objęte w naszym kraju częściową ochroną. Gdzie żyją mrówki? Prawie wszędzie. Mrówki występują na wszystkich kontynentach z wyjątkiem Antarktydy. Na Islandii, Grenlandii i części wysp polinezyjskich nie było gatunków rodzimych. Ulubione środowisko mrówek to lasy, szczególnie tropikalne, oraz sawanny. Dwie trzecie mrówek żyje właśnie w tych ekosystemach. Mrówki ogniste są już w Europie. Czy jeden z najbardziej inwazyjnych owadów na świecie dotrze do Polski? Na Sycylii znaleziono gniazda mrówki ognistej, jednego z najszybciej rozprzestrzeniających się owadów. Zdaniem badaczy, aż połowa europejskich miast zagrożonych jest inwazją tego gatunku. <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/mrowki-ogniste-sa-juz-w-europie-czy-jeden-z-najbardziej-inwazyjnych-owadow-na-swiecie-dotrze-do-polski-fot-jesse-rorabaugh-public-domain-3e0f2a8.jpg" width="938" height="619" alt="Mrówki ogniste są już w Europie. Czy jeden z najbardziej inwazyjnych owadów na świecie dotrze do Polski? (fot. Jesse Rorabaugh, Public Domain)" title="Mrówki ogniste są już w Europie. Czy jeden z najbardziej inwazyjnych owadów na świecie dotrze do Polski? (fot. Jesse Rorabaugh, Public Domain)" /> Mrówki żyją w koloniach liczących niekiedy miliony osobników. W tak ogromnych grupach występuje podział zadań. Królowe składają jaja, samce je zapładniają, robotnice zdobywają żywność i opiekują się kolonią. Wiele z robotnic ma wyspecjalizowane zadania. Np. żołnierze strzegą kolonii, a grabarze usuwają poza nią martwe mrówki. Kolonia mrówek najczęściej zajmuje założone przez siebie gniazdo, czyli mrowisko. Gniazda mrówek mogą być podziemne lub naziemne. Niekiedy mrówki żyją w drzewach (w ich pniach) albo na drzewach. Zdarza się, że jedne mrówki żyją jako pasożyty w gniazdach innych mrówek. A także że prowadzą koczowniczy tryb życia. Przykładem tych ostatnich są mrówki z rodzaju Eciton, które zwartą kolumną przemierzają tropiki Ameryki Południowej. Kolumna pożera wszystko, co znajdzie na swojej drodze. Nie tylko bezkręgowce, ale i małe kręgowce, np. gryzonie. Jak duże mogą być mrówki? To zależy. Za największe żyjące mrówki uważa się gatunek Dinoponera gigantea. Ich samice – czarne niczym węgiel − mogą mieć 3–4 cm długości. Największe robotnice to z kolei mrówki Dinoponera australis, osiągające 3 cm długości. To jednak nic w porównaniu z mrówkami wymarłymi. Mrówki pojawiły się na Ziemi w jurze, ok. 140-160 mln lat temu. Od tego czasu wiele ich gatunków wymarło. Znaleziona w Niemczech skamieniałość największej mrówki świata należy do gatunku Titanomyrma gigantea. Królowe miały pięć centymetrów długości i skrzydła o rozpiętości kilkunastu centymetrów. Robotnice były o połowę mniejsze. Naukowcy przypuszczają, że armia tych mrówek, przemieszczając się, mogła polować na niektóre ssaki, a nawet ptaki. Z kolei w 2011 r. w stanie Wyoming natrafiono na skamieniałość mrówki Titanomyrma lubei. Żyjąca ok. 50 mln lat temu mrówka miała wielkość kolibra. Czy ugryzienie mrówki boli? Niektórych nawet bardzo. Na słynnej skali bólu Justina O. Schmidta na pierwszym miejscu znajduje się ugryzienie przez mrówkę Paraponera clavata. To tzw. mrówka-pocisk, zamieszkująca Amazonię. Schmidt, entomolog, który sprawdził sam na sobie, co się czuje po pogryzieniu przez różnego rodzaju owady, uznał mrówkę-pocisk za mistrzynię zadawania bólu. Cierpienie, jakie wywołuje Paraponera clavata naukowiec porównał do „chodzenia po rozżarzonych węglach z zardzewiałymi gwoździami wbitymi w pięty”. Co potrafią mrówki? Lista ich umiejętności jest naprawdę długa. Niektóre w książce „Robale rządzą światem” wymienia David MacNeal. „Mrówki Temnothorax albipennis sprawdzają wymiary obszaru przeznaczonego na ich nowy dom, aby upewnić się, że będzie wystarczający” – pisze MacNeal. „Mrówki koczownicze budują ścianki ochronne tuneli, którymi przenosi się pożywienie; mrówki ogniste przepływają brazylijskie rzeki, tworząc „żywe tratwy” (…), kolonie mrówek drzewnych są w stanie zdobyć do 100 000 gąsienic w ciągu jednego dnia; mrówki miodowe udają, że są pokojowo nastawione do świata, po czym znienacka napadają na kolonie obficie zaopatrzone w nektar, by je splądrować; mrówki prządki wykorzystują swoje larwy niczym machiny budowlane, nakłaniając je do produkcji jedwabiu”. Przy okazji zaś budowy gniazda i utrzymywania kolonii mrówki spulchniają glebę i pomagają roślinom. Przenoszą ich nasiona nieraz na spore odległości. Czy mrówki zajmują się rolnictwem? W pewnym sensie tak. Mrówki grzybiarki – jest ich ponad 200 gatunków − hodują w swoich koloniach grzyby z rodziny Leucocoprineae. Proces ten bywa bardzo skomplikowany. Najpierw mrówki wybierają odpowiedni teren pod uprawę. Np. mrówki z rodzaju Atta budują w tym celu specjalną komorę wielkości piłki futbolowej. Przygotowywane jest specjalne podłoże z pociętych liści, na które trafiają strzępki grzyba. Gdy uprawę atakują pasożyty – jak bakterie czy inne grzyby – mrówki zajmują się ich usunięciem. Wykorzystują związki o właściwościach antybakteryjnych, produkowane przez niektóre mikroby. Bywa też, że mrówki same wytwarzają specjalne żrące substancje, które zwalczają szkodniki niszczące ich uprawy. Czy mrówki można jeść? Oczywiście. Niektóre mrówki są nawet ekskluzywnym przysmakiem. Meksykańskie escamoles to jaja lub larwy mrówek z gatunku Liometopum. Mrówki potrafią rozpoznawać zakażone rany. Leczą je później antybiotykami Pewien gatunek mrówek żyjący w Afryce wyróżnia się wyjątkową cechą. Zwierzęta te potrafią rozpoznawać zakażone rany oraz leczyć je stworzonymi przez siebie antybiotykami. Wyjątkoweg... Jak w 2011 r. opisywała na Facebooku Martyna Wojciechowska: „chociaż zbieranie ich nie należy do zajęć łatwych i przyjemnych, escamoles dodawane są do większości meksykańskich potraw. Mrówcze jaja, podawane na przykład w taco albo guacamole, posiadają duże wartości odżywcze, a przede wszystkim wyjątkowo delikatny smak, jakby maślano-orzechowy. Konsystencją przypominają twaróg albo serek wiejski”. Przysmak ten bywa nazywany mrówczym albo owadzim kawiorem. Mrówki je się również w Kolumbii, Tajlandii czy Australii. W tej pierwszej można rozkoszować się hormigas culonas, czyli pieczonymi mrówkami o dużych odwłokach. Z wyglądu przypominają orzeszki albo popcorn. W Tajlandii jaja i larwy niektórych mrówek są dodatkiem do sałatek. Rdzenni mieszkańcy Australii jedli z kolei mrówki Camponotus inflatus, których odwłoki pęcznieją od zbierającego się w nich miodu. Pół roku temu naukowcy odkryli, że miód ten ma właściwości przeciwbakteryjne i przeciwgrzybiczne. Źródła: PNAS, IFLS, Facebook, NBC News, Guardian. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Mrówki potrafią rozpoznawać zakażone rany. Leczą je później antybiotykami
Pewien gatunek mrówek żyjący w Afryce wyróżnia się wyjątkową cechą. Zwierzęta te potrafią rozpoznawać zakażone rany oraz leczyć je stworzonymi przez siebie antybiotykami. Wyjątkowego odkrycia dokonał zespół naukowców z Niemiec.
W tym artykule: Afrykańskie mrówki, które walczą z termitami Megaponera analis potrafią leczyć zainfekowane rany Przyszłe badania mrówek mogą pomóc odkryć nowe antybiotyki dla ludzi Megaponera analis to gatunek mrówki, który występuje w Afryce Subsaharyjskiej. Jest jedynym gatunkiem z rodzaju Megaponera. Żywi się wyłącznie termitami i znany jest ze swoich wyjątkowo agresywnych ataków na kolonie tych owadów. M. analis ustawiają się w charakterystyczną kolumnę i w ten sposób nacierają na miejsca żerowania termitów. Afrykańskie mrówki, które walczą z termitami Niektóre osobniki osiągają długość do 25 milimetrów, co oznacza, że M. analis jest jedną z największych mrówek na świecie. Ze względu na to specyficzne i wojownicze zachowanie nazywane są potoczne mrówkami Matabele. Słowo to pochodzi od nazwy plemienia, które w XIX wieku górowało w walce nad innymi plemionami. Starcia mrówek Matabele z termitami są jednak obarczone ofiarami, a nierzadko poważnymi urazami. Żołnierze termitów bronią swoich gniazd i miejsc żerowania, wykorzystując do tego swoje potężne żuchwy. Właśnie dlatego M. analis często odnoszą obrażenia podczas swoich ataków. Megaponera analis potrafią leczyć zainfekowane rany W najnowszym numerze czasopisma naukowego „Nature Communications” opublikowano najnowsze badania dotyczące wyjątkowego zachowania mrówek Matabele. Za pracę odpowiedzialny jest zespół kierowany przez dr. Erika Franka z Julius-Maximilians-Universität (JMU) w Würzburgu i prof. Laurenta Kellera z Uniwersytetu w Lozannie. Autorzy odkryli, jak mrówki radzą sobie z konsekwencjami potyczek. Śledząc zachowanie mrówek ogniowych, możemy zaprojektować lepsze roboty – twierdzą naukowcy Co się dzieje, kiedy mrówkom świat wali się na głowę? Zbijają się w ogromne grupy, których zachowanie śledzą nie tylko biolodzy, ale i specjaliści zajmujący się inżynierią matematyc... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/sledzac-zachowanie-mrowek-ogniowych-mozemy-zaprojektowac-lepsze-roboty-twierdza-naukowcy-fot-vernerey-researcher-group-at-cu-boulder-2c67cb9.jpeg" width="938" height="528" alt="Śledząc zachowanie mrówek ogniowych, możemy zaprojektować lepsze roboty – twierdzą naukowcy (Fot. Vernerey Researcher Group at CU Boulder)" title="Śledząc zachowanie mrówek ogniowych, możemy zaprojektować lepsze roboty – twierdzą naukowcy (Fot. Vernerey Researcher Group at CU Boulder)" /> – Zainfekowane rany stwarzają duże ryzyko śmiertelności u zwierząt. Mrówki Megaponera analis są narażone na częste urazy. Udało nam się odkryć, że gatunek ten potrafi określić, które rany zostały zakażone i odpowiednio je leczyć – napisali w artykule badacze. Autorzy twierdzą, że mrówki stosują na zakażone rany związki przeciwdrobnoustrojowe i białka, które wydzielane są przez gruczoł metapleuralny (zatułowiowy) zapachowy. Przyszłe badania mrówek mogą pomóc odkryć nowe antybiotyki dla ludzi Naukowcy odkryli, że za aplikowanie „antybiotyków” odpowiedzialne są robotnice, a substancja zmniejsza śmiertelność zakażonych mrówek nawet o 90%. – Analizy chemiczne wykazały, że infekcja rany jest powiązana ze specyficznymi zmianami w profilu węglowodorów naskórka. To prawdopodobnie umożliwia innym mrówkom zdiagnozowanie stanu infekcji rannych osobników i zastosowanie odpowiedniego leczenia przeciwdrobnoustrojowego – wyjaśniają uczeni. – Z wyjątkiem ludzi nie znam żadnej innej żywej istoty, która byłaby w stanie przeprowadzić tak wyrafinowane leczenie ran – powiedział dr Frank. Odkrycie to ma implikacje medyczne. – Główny patogen występujący w ranach mrówek, Pseudomonas aeruginosa, jest również główną przyczyną infekcji u ludzi. Kilka jego szczepów jest opornych na znane medycynie antybiotyki – dodał z kolei prof. Keller. Dr Frank stwierdził, że brakuje jednak dowodów, aby stwierdzić, że mrówki Megaponera analis są pod tym względem wyjątkowe. Badacz przekazał w oświadczeniu prasowym, że w przyszłości planuje zbadać inne gatunki mrówek, aby sprawdzić, czy również potrafią w podobny sposób leczyć zainfekowane rany. – Takie badania mogą doprowadzić do odkrycia nowych antybiotyków, które można będzie stosować również u ludzi – dodał dr Frank. Źródło: Nature Communications. Nasz ekspert Jakub Rybski Dziennikarz, miłośnik kina niezależnego, literatury, ramenu, gier wideo i dobrego rocka. Wcześniej związany z telewizją TVN24 i Canal +. Zawodowo nie boi się podejmować żadnego tematu, prywatnie bardzo zainteresowany polityką. Autor bloga na Instagramie "Mini Podróże".
Mrówki na traktory? Owad zbierają plony lepiej niż człowiek
Mrówki zbierają plony od dziesiątków milionów lat. Często są w tym lepsze niż my.
W tym artykule: Budowa „pieczarkarni”, czyli przygotowanie mrowiska pod uprawę Plewienie upraw, czyli patrole wyrywają chwasty Ochrona uprawy, czyli antybiotykiem albo kwasem Żniwa, czyli zerwij, zjedz i użyźnij Mrówki sieją nie tylko dla siebie Ludzie szczycą się tym, że udomowili wiele gatunków roślin, np. pszenicę, ziemniaki czy jabłonie. Bez rolnictwa nie zbudowalibyśmy miast, nie stworzylibyśmy cywilizacji i nie zasiedlilibyśmy Ziemi. A jednak żyją na niej niepozorne stworzenia, które zrobiły coś bardzo podobnego. Mrówki grzybiarki udomowiły grzyby z rodziny Leucocoprineae. Rosną one tylko w głębi mrowisk – podobnie jak nasze rośliny uprawne można spotkać praktycznie wyłącznie na polach. Mrówki opracowały tak wyrafinowane metody uprawy, że możemy im tylko pozazdrościć. Budowa „pieczarkarni”, czyli przygotowanie mrowiska pod uprawę Dotychczas opisano 230 gatunków mrówek grzybiarek. Wszystkie żyją w tropikach Nowego Świata. Uprawa grzybów to dla nich być albo nie być. Prymitywne gatunki robią swoje poletka z martwych resztek roślinnych zbieranych na dnie lasu. Najbardziej wyspecjalizowane z rodzajów Acromyrmex i Atta ścinają w tym celu liście drzew, trawy i kwiaty. Ocenia się, że blisko 15 proc. liści wyprodukowanych w lesie tropikalnym znika pod ziemią. Mrówki Atta budują „pieczarkarnie” – specjalne komory, które miewają wielkość piłki futbolowej. Jedno gniazdo zawiera do tysiąca takich komór. Podziemna metropolia, która je otacza, sięga 7 m pod powierzchnię tropikalnego lasu i ma kilka milionów mieszkańców. W przewietrzaniu i przekopywaniu gleby mrówki są wydajniejsze od dżdżownic. Grzybowe plony opłacone są ciężką zespołową pracą. Największe robotnice tną liście na kawałki i znoszą je do mrowiska. Dostawa świeżych liści wygląda jak pochód mrówek kryjących się pod zielonymi parasolami. Stąd ich nazwa – grzybiarki parasolowe. Gdyby powiększyć świat tych owadów do ludzkich rozmiarów, okazałoby się, że w poszukiwaniu materiału roślinnego robotnica przebiega odległość 15 km z prędkością 26 km/godz. To szybciej niż rekord świata w maratonie, należący do Kenijczyków – 42 km w 2 godz. i 5 min, czyli nieco ponad 20 km na godzinę. 50 mln lat temu po świecie wędrowały mrówki wielkości ptaków. Jak to możliwe, że były tak gigantyczne? W Kanadzie odkryto skamieniałości mrówek sprzed kilkudziesięciu milionów lat. Należą do prehistorycznego rodzaju mrówek gigantów. Czyli największych mrówek, jakie kiedykolwiek chodziły ... <img src="https://images.immediate.co.uk/production/volatile/sites/63/2024/08/50-mln-lat-temu-po-swiecie-wedrowaly-mrowki-wielkosci-ptakow-jak-to-mozliwe-ze-byly-tak-gigantyczne-fot-bruce-archibald-d5e2fc6.jpg" width="938" height="628" alt="50 mln lat temu po świecie wędrowały mrówki wielkości ptaków. Jak to możliwe, że były tak gigantyczne? (fot. Bruce Archibald)" title="50 mln lat temu po świecie wędrowały mrówki wielkości ptaków. Jak to możliwe, że były tak gigantyczne? (fot. Bruce Archibald)" /> Plewienie upraw, czyli patrole wyrywają chwasty W głębi mrowiska mniejsze robotnice rozdrabniają roślinny materiał na pulpę i ugniatają w wilgotne pigułki. Budują z nich grządki, pocięte korytarzami, delikatne jak gąbka. Malutkie robotnice zrywają strzępki grzyba i przenoszą na nowe poletka. Podłoże z liści jest często wymieniane. Stare trafia na specjalne pryzmy z dala od gniazda. Mrówki stale patrolują grządki, sondują je czułkami, wylizują ich powierzchnię. Duże zagęszczenie upraw sprawia, że są one łakomym kąskiem dla chorobotwórczych bakterii, wirusów i grzybów. Grzybiarki parasolowe mają kilka linii obrony. Przede wszystkim do perfekcji opanowały sztukę pielenia. Wystarczy, że robotnica wykryje na grządce „obcego”, by cały tłum mrówek rozpoczął akcję interwencyjną. „Chwasty” zostają usunięte i wyrzucone na wysypisko. „Wynoszenie wszelkich niechcianych resztek jest uznawane przez mrówki za pracę podwyższonego ryzyka ze względu na duże ryzyko infekcji. Zajmują się nią najstarsze mrówki – te, które i tak niedługo umrą” – wyjaśnia Piotr Ślipiński, entomolog z Muzeum i Instytutu Zoologii PAN. Jednak samo pielenie ogrodu, nawet najbardziej energiczne, nie wystarcza, jeśli pojawi się w nim inwazyjny grzyb z rodzaju Escovopsis. Wyspecjalizował się w atakowaniu mrówczych upraw – wystarczy jeden błąd, by w kilka dni zarósł wszystkie grządki. Na tym etapie mrówki są bezradne i giną z głodu. By się przed tym bronić, sięgają po chemiczne środki ochrony upraw. I teraz dopiero ujawnia się cały ich kunszt i zapobiegliwość. Ochrona uprawy, czyli antybiotykiem albo kwasem Na trop tej strategii wpadł prof. Cameron Currie z University Wisconsin-Madison. Zauważył, że ciała niektórych robotnic pokryte są białą przypominającą wosk substancją. Po badaniu pod mikroskopem ze zdumieniem stwierdził, że nie jest to wosk, ale bakterie. Bakterie, które noszą na sobie mrówki, są wyspecjalizowane w produkcji związków skutecznych przeciw najgroźniejszemu patogenowi ich upraw. W kilka lat po odkryciu prof. Curriego dr Matt Hutchings z University of East Anglia ogłosił kolejne. Grzybiarki potrafią wykorzystywać nie jedną, ale kilka substancji hamujących rozwój bakterii i grzybów. Ich strategia przypomina terapię wieloantybiotykową, stosowaną przez lekarzy w przypadku trudnych do zwalczenia infekcji u ludzi. Przy okazji dr Hutchings odkrył nową substancję, podobną do nystatyny, która może w przyszłości być wykorzystywana w leczeniu grzybic. A niedawno zespół pod kierunkiem prof. Jacobusa Boomsma obserwował grzybiarki parasolowe żyjące w Panamie i odkrył jeszcze jeden sposób na groźny grzyb. Wszystkie mrówki mają specjalne gruczoły na tułowiu, zwane metapleuralnymi. Mogą one wydzielać kwas nadoctowy – żrącą substancję o silnych właściwościach utleniających. Mrówki nakładają go na zainfekowane części upraw. Kwas tego typu produkuje tylko jeden typ robotnic, które mają powiększone gruczoły na tułowiu. Wydaje się, że ich jedynym celem jest walka z chwastami. Kwas nadoctowy stosują tylko wtedy, gdy dochodzi do inwazji i tylko w zainfekowanych miejscach. Żniwa, czyli zerwij, zjedz i użyźnij Tysiące lat starannej selekcji sprawiły, że dziś pszenica daje nam ogromne plony. Mrówki zaś przez miliony lat stosowały zabiegi, dzięki którym uprawiane przez nie grzyby zaczęły wypuszczać na końcach strzępek zgrubienia (tzw. gongylidia). Mrówki zrywają je i zjadają lub karmią nimi larwy, robotnice czy królową. Gongylidia, choć mikroskopijne (mają średnicę zaledwie 30–50 mikrometrów, czyli dwu-trzykrotnie mniejszą niż ludzki włos), zawierają dużo glikogenu. To cukier złożony z cząsteczek glukozy, łatwo przyswajany przez owady. Poza nim w „kłosach” są też aminokwasy, tłuszcze, a także specyficzne enzymy ułatwiające rozkładanie tkanek roślinnych. Mrówki nie trawią większości tych enzymów, lecz wydalają je tam, gdzie zakładane są nowe uprawy. W ten sposób przyśpieszają rozkład świeżego materiału roślinnego na grządkach, zwiększając ich żyzność. Takie mrówcze „kompostowanie” zamyka cykl, dzięki któremu cała kolonia ma stałe dostawy świeżego jedzenia. Mrówki sieją nie tylko dla siebie Rozsiewanie nasion to jedno z głównych zadań rośliny. Co najmniej 11 tys. gatunków zdaje się w tej materii na pomoc mrówek. Naukowcy odkryli, że podczas ewolucji myrmekochoria, czyli pomysł na rozprzestrzenianie nasion z wykorzystaniem tych owadów, rodził się nawet 147 razy, niezależnie na różnych kontynentach. Na jednym hektarze lasu znajdują się setki mrowisk, z których wyrastają wysiane przez mrówki rośliny. Ponad sto lat temu szwedzki przyrodnik Rutger Sernander próbował oszacować ich trud. Założył, że na naszej szerokości geograficznej owady te prowadzą „prace polowe” przez 80 dni sprzyjającej pogody. W tym czasie jedna mrówcza kolonia przenosi ponad 29 tys. nasion. Owady nie robią tego bezinteresownie, gdyż te nasiona są zaopatrzone w specjalne, przeznaczone tylko dla nich wyrostki. To tzw. elajosomy bogate w cenne substancje. Mrówka, która natknie się na nasienie ze smakowitym dodatkiem, chwyta je żuwaczkami i taszczy do gniazda. Tu elajosomami karmione są larwy, a bezużyteczna reszta trafia na śmietnik. To wyjątkowo dobre miejsce, bo żyzne. Nie bez przyczyny mówi się, że mrówki jako pierwsze wynalazły kompost.
Mrówki ogniste są już w Europie. Czy jeden z najbardziej inwazyjnych owadów na świecie dotrze do Polski?
Na Sycylii znaleziono gniazda mrówki ognistej, jednego z najszybciej rozprzestrzeniających się owadów. Zdaniem badaczy, aż połowa europejskich miast zagrożonych jest inwazją tego gatunku.
W tym artykule: Marsz mrówek ognistych z Ameryki Południowej Inwazyjne mrówki ogniste na świecie Przez Sycylię mrówki trafią do Europy Najlepszy sposób na mrówki Ich ugryzienie jest bardzo przykre. Na swojej skali bólu entomolog Justin Schmidt przyznał mrówkom ognistym (Solenopsis invicta) punktację 1,2. Skala jest czterostopniowa, a sławę zawdzięcza specyficznej poetyckości opisów cierpień, jakich doznaje się po ugryzieniu lub użądleniu przez różne owady. Według Schmidta spotkanie z mrówką ognistą skutkuje bólem „ostrym, nagłym i ciągłym, niczym po dotknięciu naelektryzowanego przedmiotu”. Ugryzienie, nie dość że bolesne, może wywoływać reakcje alergiczne, a nawet wstrząs anafilaktyczny. Dotychczas my, Europejczycy, nie byliśmy narażeni na tego rodzaju niebezpieczeństwo. Jednak to się właśnie zmieniło. W artykule opublikowanym dzisiaj w czasopiśmie naukowym „Current Biology” grupa ekspertów ogłosiła znalezienie pierwszych gniazd Solenopsis invicta na naszym kontynencie. Mrówki ogniste osiedliły się na Sycylii, na przedmieściach Syrakuz. Marsz mrówek ognistych z Ameryki Południowej Owady te pochodzą z lasów tropikalnych Ameryki Południowej. Występują w środkowej części kontynentu, od południa Brazylii do centrum Argentyny. Gatunek po raz pierwszy został opisany w 1916 roku – a już dwie dekady później pierwsze mrówki ogniste zauważono w Stanach Zjednoczonych. Przypuszcza się, że ich „bramą” do USA był port Mobile w Alabamie. Początkowo widywano je rzadko. Jednak od lat 50. rozpoczęła się prawdziwa inwazja Solenopsis invicta na USA. W 2004 r. były już w trzynastu południowych stanach na 128 mln hektarów terenu. Amerykański Departament Rolnictwa szacuje, że przesuwają się na zachód w tempie prawie 200 km rocznie. Jak to robią? Są odporne i umieją przetrwać zarówno susze, jak i powodzie. Jeśli zatapia je woda, robotnice potrafią sczepić się i utworzyć tratwę z królową w środku, która dryfuje w poszukiwaniu bezpiecznego schronienia. Gniazda tych mrówek znajdowano i w lasach deszczowych, i na pustyniach, i w gęsto zaludnionych miastach. W tych ostatnich mogą osiedlać się w parkach, pod chodnikami czy pod fundamentami budynków. Tam, gdzie się zjawiają, są bardzo groźne dla gatunków rodzimych. Zmniejszają bioróżnorodność, polując na płazy, gady, a nawet nieduże ssaki. Inwazyjne mrówki ogniste na świecie – S. invicta to jeden z najgorszych gatunków inwazyjnych – mówi Mattia Menchetti, główny autor pracy z „Current Biology”. – Rozprzestrzenia się alarmująco szybko. Znalezienie tych mrówek we Włoszech było sporą niespodzianką, choć wiedzieliśmy, że ten dzień kiedyś nadejdzie. Dlaczego? W XXI wieku mrówki ogniste pojawiły się w miastach portowych Karaibów, Chin, Tajwanu i Australii. Sprzyjał im intensywny rozwój handlu międzynarodowego i transportu morskiego. Wcześniej okazjonalnie znajdowano je w importowanych produktach w Hiszpanii, Finlandii i Holandii. Teraz jest już pewne, że osiedliły się również na naszym kontynencie. Przez Sycylię mrówki trafią do Europy Naukowcy znaleźli 88 gniazd Solenopsis invicta w pobliżu Syrakuz na Sycylii. Gniazda znajdowały się na niecałych pięciu hektarach, a w niektórych żyły tysiące mrówek. Okazało się, że okoliczni mieszkańcy doświadczają ich bolesnych ugryzień już od kilku lat. To wskazuje, że mrówki mogą być już na znacznie większym terenie. Badania genetyczne wykazały, że populacja pochodzi z USA albo z Chin. Czy mrówki ogniste rozprzestrzenią się po całym kontynencie? Według naukowców w obecnym klimacie odpowiednie dla nich jest tylko 7 proc. Europy – szczególnie portowe miasta nad Morzem Śródziemnym. Jednak inaczej wygląda szacunek dla terenów silnie zurbanizowanych. Badacze podają, że na inwazję S. invicta narażona jest połowa europejskich miast (zwłaszcza te, które, jak Londyn czy Amsterdam, mają duże porty). Polska nie jest na razie wymieniona wśród zagrożonych rejonów. Jednak badacze podkreślają, że wraz z postępującym ociepleniem klimatu mrówki ogniste mogą rozprzestrzeniać się coraz dalej na północ. Najlepszy sposób na mrówki Czy mrówki ogniste da się powstrzymać? Ani Stanom Zjednoczonym, ani Australii (gdzie wydano na to ogromne kwoty) na razie się to nie udało. Znacząca jest tu nazwa łacińska owada. „Invicta” oznacza bowiem „niezwyciężona”. Sukcesem może za to pochwalić się Nowa Zelandia. W tym kraju – jako jedynym na świecie – udało się wytępić inwazyjny gatunek mrówek. By to osiągnąć, konieczna jest żmudna praca z pomocą lokalnych społeczności. By pozbyć się Solenopsis invicta trzeba regularnie monitorować zagrożone tereny i usuwać pojawiające się na nich gniazda. – Obywatele mogą odegrać w tym ważną rolę – mówi Menchetti. – Musimy być bardziej świadomi problemu, ponieważ on już jest w Europie – dodaje. – Potrzebujemy skoordynowanej akcji i potrzebujemy jej już teraz. Źródła: EurekAlert, Current Biology, Wikipedia. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
50 mln lat temu po świecie wędrowały mrówki wielkości ptaków. Jak to możliwe, że były tak gigantyczne?
W Kanadzie odkryto skamieniałości mrówek sprzed kilkudziesięciu milionów lat. Należą do prehistorycznego rodzaju mrówek gigantów. Czyli największych mrówek, jakie kiedykolwiek chodziły po Ziemi.
W tym artykule: Mięsożerne mrówki giganty Jak mrówki dostały się do Ameryki? Wielka wędrówka prehistorycznych mrówek Największe owady na Ziemi Mrówki są ruchliwe i wszędobylskie. Nie kojarzą się z dużymi rozmiarami. Wręcz przeciwnie: są na tyle małe, że zmieszczą się w każdej szczelinie. Dzięki temu z łatwością dostają się m.in. do naszych mieszkań i domów. Jednak mrówki, które znamy z dzisiejszej Polski, są liliputami. Przynajmniej w porównaniu ze swoimi wymarłymi krewnymi z rodzaju Titanomyrma. To odmiana prehistorycznych mrówek gigantów z eocenu. Czyli okresu, który rozpoczął się ok. 56 mln, a zakończył 34 mln lat temu. Dinozaurów nie było już wówczas na Ziemi. W opróżnionych przez nie niszach ekologicznych intensywnie rozwijały się ssaki. U ich nóg zaś krążyły ogromne mrówki. Pochodzącą z eocenu skamieniałość największej mrówki świata, nazwanej Titanomyrma gigantea, znaleziono w Niemczech. Boisz się owadów? Kiedyś były naprawdę ogromne Wyobraź sobie gigantyczne karaluchy, metrowej długości skorpiony i towarzyszące im dwumetrowe węże. Straszne prawda? Tak kiedyś było na Ziemi! Królowe tego gatunku miały pięć centymetrów długości, rozpiętość skrzydeł wynoszącą kilkanaście centymetrów i masę ciała strzyżyka. Robotnice były o połowę mniejsze – co i tak oznacza, że długość ich ciała sięgała trzech centymetrów. Mięsożerne mrówki giganty Titanomyrma gigantea były gatunkiem dobrze przystosowanym do walki o przetrwanie. Naukowcy przypuszczają, że mrówki te należały do zwierząt mięsożernych. Żyły w ogromnych koloniach. Armia robotnic – przemieszczając się – mogła polować na jaszczurki, nieduże ssaki, a nawet ptaki. Do obrony owady używały kwasu mrówkowego. Mniej więcej w tym samym czasie w pierwotnych lasach porastających dzisiejszy stan Wyoming żyli ich kuzyni. To należące do tego samego rodzaju mrówki Titanomyrma lubei. W 2011 r. natrafiono na skamieniałość królowej z tego gatunku. Okazało się, że mrówka ta miała wielkość kolibra. Skamieniałość pochodzi sprzed 49,5 mln lat. Jak mrówki dostały się do Ameryki? Również z eocenu pochodzą skamieniałości opisane niedawno w czasopiśmie naukowym „The Canadian Entomologist”. To mrówki, których ślady znaleziono w dzisiejszej Kolumbii Brytyjskiej w Kanadzie. Niestety, ta skamieniałość nie przetrwała milionów lat, dzielących nas od eocenu, w dobrym stanie. Naukowcy nie są pewni, jaki konkretnie gatunek pozostawił ją po sobie. Nie mają jednak wątpliwości, że kanadyjskie mrówki można przypisać do rodzaju Titanomyrma. Długość ich ciała też jest dyskusyjna: na podstawie danych kopalnych badacze szacują ją na 3–5 cm. Mrówki te mogły być więc równie duże, jak ich kuzyni z Niemiec i Wyoming. Co prowadzi do ważnego pytania: w jaki sposób przywędrowały do chłodnej Kanady? Musiało się to dokonać przez pas lądu, który znajdował się wówczas w miejscu dzisiejszej Cieśniny Beringa. Wielka wędrówka prehistorycznych mrówek Pięćdziesiąt milionów lat temu kontynenty przypominały już kształtem te, które znamy ze współczesnych map. Europa była oddzielona od Grenlandii. Amerykę Północną łączył z Azją szeroki pas ziemi. To właśnie nim żywe organizmy pokonywały setki kilometrów dzielące Azję i Amerykę. Dla bezkręgowców, takich jak mrówki, wędrówka ta musiała być najeżona trudnościami. Prehistoryczne mrówki były najprawdopodobniej zwierzętami zmiennocieplnymi (inaczej ektotermicznymi). W przeciwieństwie do zwierząt stałocieplnych nie utrzymywały stałej temperatury ciała niezależnej od otoczenia. Naukowcy uważali dotychczas, że mrówki giganty miały szansę pokonać pomost lądowy między Ameryką a Azją tylko w tych okresach, gdy klimat na Ziemi bardzo się ocieplał. Poza nimi dostęp do Ameryki był dla nich niemożliwy. Największe owady na Ziemi Nowa skamieniałość nie pozwoliła zweryfikować tej teorii. Stanie się tak dopiero wówczas, gdy naukowcy znajdą jeszcze inne skamieniałości mrówek z eocenu w miejscach o chłodniejszym klimacie. Wówczas będą mogli stwierdzić, czy mrówki musiały zmienić rozmiary ciała, by poradzić sobie przy niższych temperaturach. 10 dziwnych owadów Nie od dzisiaj wiadomo, że przyroda niejedno ma imię. Wśród wszystkich żyjących zwierząt znajdziemy te zachwycające swoim wyglądem i takie nie wydające się na pierwszy rzut oka zbyt inte... Dzisiaj największe owady spotyka się tam, gdzie temperatury są najwyższe, czyli w okolicach równika. Najdłuższy owad to patyczak Phryganistria chinensis, mierzący do 64 cm. Najcięższy zaś jest szarańczak Deinacrida heteracantha, ważący nawet ponad 70 gramów. Czyli więcej, niż np. wróbel. Być może jednak w przeszłości mrówki znalazły jakiś sposób, by poradzić sobie z zimnem i nawet mimo chłodu podbijać nowe kontynenty. Źródła: Simon Fraser University, The Canadian Entomologist. Nasz ekspert Magdalena Salik Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com
Robot udawał mrówkę, by lepiej poznać jej zwyczaje. Zaskakujący projekt inżynierów z Bristolu
Badacze z University of Bristol chcieli dowiedzieć się, w jaki sposób mrówki przekazują między sobą informacje. W tym celu zaprojektowali małego robota, który nauczył się naśladować owady. Oto czego nowego dowiedzieliśmy się o mrówkach.
W tym artykule: Czy robot potrafi nauczyć mrówkę drogi do nowego gniazda? Eksperyment przeprowadzono na specjalnie zaprojektowanej arenie Mrówki, których uczył robot, radziły sobie lepiej niż inne Mrówki to owady, które uchodzą za stworzenia niezwykle inteligentne. Sekret mądrości mrówek tkwi jednak w całym mrowisku i kolonii, która tworzy współpracującą ze sobą inteligentną społeczność. Te małe architektki i robotnice – gdyby pozostawić je bez towarzyszek – nie wiedziałyby, co mają robić. Dlatego każda mrówka przekazuje informacje kolejnej mrówce, co właśnie zobaczyła lub gdzie napotkała na choćby nowe gniazdo. Czy robot potrafi nauczyć mrówkę drogi do nowego gniazda? Zespół naukowców z Wielkiej Brytanii postanowił dowiedzieć się, jak dokładnie przebiega ten transfer informacji. W tym celu badacze zbudowali i zaprogramowali maleńkiego robota, który miał za zadanie wskazywać drogę mrówkom z gatunku Temnothorax albipennis . Autorzy badania podkreślają, że chodzi konkretnie o zachowanie zwane „bieganiem w tandemie” (ang. tandem running). Swoje odkrycie opisali na łamach czasopisma naukowego „Journal of Experimental Biology”. Opisane zjawisko polega na tym, że jedna mrówka prowadzi drugą do odnalezionego przez siebie źródła pożywienia. Bieganie w tandemie służy również do pokazywania innym mrówkom nowych miejsc do gniazdowania, do których cała kolonia potencjalnie może wyemigrować. Mrówka, której pokazana zostanie ta droga, nie dość, że jest w stanie sama wrócić do domu, to potrafi również przekazać kolejnej mrówce trasę, której dopiero się nauczyła. Eksperyment przeprowadzono na specjalnie zaprojektowanej arenie – Proces uczenia się jest bardzo ważny w życiu człowieka. Spędzamy dużo czasu na przyswajaniu wiedzy i przekazywaniu jej innym ludziom. Zastanawiające jest, jak uczą się inne stworzenia, choćby owady. Naszym celem było zbadanie, jakie mechanizmy odpowiadają za przekazywanie między owadami wiedzy nawigacyjnej – mówi prof. Nigel Franks, behawiorysta zwierzęcy z University of Bristol, główny autor badania. Roślinożerne mrówki mają „zęby” jak noże. Ludzie są bez szans w tej konkurencji Biolodzy już wcześniej wiedzieli o tym, że szczęki mrówek zawierają atomy cynku. Nie wiadomo było jednak, jak to wpływa na siłę ich ugryzień. W celu sprawdzenia, czy robot opanuje umiejętność biegania w tandemie, naukowcy zbudowali specjalną arenę, na której znalazło się stare i nowe, ulepszone gniazdo mrówek. Na górze umieszczono suwnicę, do której przyczepiono małego robota czekające na wyjście owada z gniazda. Na robocie zamontowano gruczoły zapachowe mrówki T. albipennis, aby napotkana mrówka potraktowała robota jako „nauczyciela". – Czekaliśmy, aż mrówka opuści swoje gniazdo i bezpośrednio przed nią umieściliśmy robota, który pachniał jak prawdziwa mrówka. Robot z kolei był zaprogramowany w taki sposób, aby zaprowadził owada do nowego gniazda i pokazał mu konkretną trasę. Do wyboru były dwie: prosta i pokrętna – tłumaczył prof. Franks. Robot poruszał się po obydwu ścieżkach i co jakiś czas zatrzymywał się, aby dać czas mrówce na opanowanie wszystkich punktów orientacyjnych. Mrówki, których uczył robot, radziły sobie lepiej niż inne – Gdy mrówka dotarła do nowego gniazda, poczekaliśmy chwilę, aż zbada nowy teren, a następnie zacznie podróż do domu. Wówczas włączyliśmy urządzenie śledzące, które umieściliśmy na suwnicy – wyjaśnia naukowiec. Autorzy podkreślają, że mrówka bezbłędnie potrafiła rozpoznać drogę do starego gniazda, niezależnie od tego, czy wybrała trudniejszą, czy łatwiejszą trasę. Autorzy nie tylko sprawdzili, jak mrówki przekazują informacje. Przeprowadzili również badanie porównawcze. Chcieli sprawdzić, jak poradzą sobie mrówki, które trafiły do nowego gniazda bez żadnej pomocy. Okazało się, że we wszystkich przypadkach drogę do domu dużo sprawniej i skuteczniej odnalazły osobniki, które wcześniej zostały tego nauczone. Naukowcy twierdzą, że ich badania potwierdzają, że mechanizmy uczenia mrówek są dobrze znane nauce, a nauczycieli może zastąpić maszyna. Źródło: Journal of Experimental Biology Nasz ekspert Jakub Rybski Dziennikarz, miłośnik kina niezależnego, literatury, ramenu, gier wideo i dobrego rocka. Wcześniej związany z telewizją TVN24 i Canal +. Zawodowo nie boi się podejmować żadnego tematu, prywatnie bardzo zainteresowany polityką. Autor bloga na Instagramie "Mini Podróże".
Śledząc zachowanie mrówek ogniowych, możemy zaprojektować lepsze roboty – twierdzą naukowcy
Co się dzieje, kiedy mrówkom świat wali się na głowę? Zbijają się w ogromne grupy, których zachowanie śledzą nie tylko biolodzy, ale i specjaliści zajmujący się inżynierią matematyczną. Ich zdaniem niezwykłe strategie przetrwania mrówek mogą pomóc zaprojektować lepsze roboty oraz nowe rodzaje samonaprawiających się materiałów.
W tym artykule: Jak mrówki bronią się przed utonięciem? Mrówki zbudowały tratwy i wypustki Po co bada się inteligencję roju? Wyobraźmy sobie, że nadchodzi potop. Ludzie budują wówczas arki, jednak owady nie mają takich możliwości. Jak się ratują przed utonięciem? Naukowcy z Uniwersytetu Kolorado w Boulder odkrywają, że działania, jakie w chwili próby podejmują mrówki, są złożone i zaskakujące. Gatunkiem, którego dotyczą badania, jest mrówka ogniowa (Solenopsis invicta). Nazwę zawdzięcza bolesnym użądleniom, jakie zadaje. W skali bólu Schmidta ten gatunek osiąga wynik 1,2. Co prawda to sporo mniej niż rekordowe 4 przypisywane mrówkom Paraponera clavata. Jednak i tak konfrontacja z mrówką ogniową skutkuje nagłym i ostrym bólem, jak po dotknięciu naelektryzowanego przedmiotu. Mrówki ogniowe pochodzą z Ameryki Południowej. Rozprzestrzeniły się również w Ameryce Północnej oraz w Azji. Ekspansję umożliwiają im wyjątkowe zdolności przetrwania, które szczegółowo bada zespół Roberta Wagnera i Francka Vernereya. Ich najnowszy artykuł został opublikowany w czasopiśmie naukowym „PLOS Computational Biology”. Jak mrówki bronią się przed utonięciem? – Zachowanie mrówek rządzi się prostymi regułami – mówi Franck Vernerey. – Pojedyncze owady nie są specjalnie bystre. Jednak razem zamieniają się w inteligentne i odporne społeczności. Ta zadziwiająca plama na wodzie to mrówki. Dużo mrówek Gdy podczas powodzi władze Południowej Karoliny w Stanach Zjednoczonych ostrzegały mieszkańców przez aligatorami i wężami, ci zwrócili uwagę na inne zjawisko. Jeszcze w połowie zeszłego roku naukowcy przeprowadzili badania, które dla mrówek były niczym biblijny potop. Najpierw przygotowali ogromny zbiornik z wodą, w środku którego znajdował się plastikowy pręt. Następnie wrzucili do niego tysiące mrówek. – Zostawiliśmy je tam na osiem godzin i obserwowaliśmy, co się stanie – mówi Wagner. Mrówki zbudowały tratwy i wypustki Jak można się domyśleć, mrówki zgromadziły się w środku zbiornika. Tam zbudowały ze swoich własnych ciał coś na kształt tratwy, szczelnie otaczającej pręt. Tratwa składała się z dwóch części. Na spodzie znajdowała mocna podstawa zbudowana z mrówek, które po prostu sczepiły się ze sobą, tworząc nieruchomą płaszczyznę. Nad nimi utworzyła się druga, ruchoma warstwa swobodnie poruszających się owadów. Co jakiś czas mrówki z góry zamieniały się z tymi z dołu. – Cała struktura przypomina kręcącą się karuzelę – mówi Wagner. Roślinożerne mrówki mają „zęby” jak noże. Ludzie są bez szans w tej konkurencji Biolodzy już wcześniej wiedzieli o tym, że szczęki mrówek zawierają atomy cynku. Nie wiadomo było jednak, jak to wpływa na siłę ich ugryzień. To jednak nie koniec. Naukowcy zaobserwowali również inne niezwykłe zjawisko. Co pewien czas mrówki formowały ogromną wypustkę, która wybiegała daleko z tratwy. Wyglądało to tak, jakby kolonia zamieniała się w rozgwiazdę. Pojawianie się takich macek sprawiało wrażenie uporządkowanego i celowego działania, mającego na celu zbadanie terenu i znalezienie drogi na bezpieczny ląd. Po co bada się inteligencję roju? Jak to się dzieje, że mrówki ogniowe są w stanie w warunkach niebezpieczeństwa działać jak jeden inteligentny organizm? By odpowiedzieć na to pytanie, naukowcy sięgnęli po symulacje komputerowe. Ich najnowszy artykuł opisuje, jak zaprogramowali 2 tys. okrągłych cząsteczek – „agentów” – które miały zachowywać się jak wrzucone do wody mrówki. A więc np. nie wpadać na siebie i uniknąć utonięcia. Jak się okazało, po pewnym czasie symulowane mrówki zaczęły zachowywać się jak ich żywe odpowiedniki. Czym bardziej były ruchliwe, tym częściej formowały wypustki, szukając drogi do bezpiecznego lądu. Owady znikają w alarmującym tempie. To wbrew pozorom bardzo zła dla nas wiadomość Owady mogą nas żądlić lub przestraszać, ale dzięki nim planeta nadaje się do życia. Niektóre ich populacje gwałtownie maleją, a naukowcy próbują zrozumieć, dlaczego tak się dzieje €.. Do czego mogą przydać się tego rodzaju badania? – Nasza praca może pomóc zrozumieć, jak tworzyć zestawy prostych zasad decydujących o interakcjach robotów. Tak, by były w stanie naśladować mrówki, podejmując celowe i inteligentne działania jako grupa – mówi Wagner. Można sobie również wyobrazić, że analiza amerykańskich naukowców może pomóc stworzyć inteligentne materiały. Ich poszczególne molekuły będą w stanie migrować, by np. naprawić zniszczone miejsca. Źródła: PLOS Computational Biology, Journal of Royal Society Interface.
Robotnice tych mrówek zmniejszają mózgi, żeby zostać królowymi
Nietypowe zachowania Harpegnathos saltato są dobrze znane naukowcom, ale dopiero teraz wyjaśniono, czym są spowodowane.
W tym artykule: Królowa mrówek spośród robotnic Podwójne życie mrówek Relacje między ludźmi potrafią być bardzo skomplikowane, ale to samo dotyczy także zwierząt. Weźmy na przykład mrówki. Co prawda w przypadku większości gatunków robotnice pełnią przypisaną sobie rolę od urodzenia aż do śmierci, ale Harpegnathos saltato to wyjątek. W ich koloniach nawet pozornie zwykłe mrówki mogą stać się królowymi. Dla awansu społecznego robotnice potrafią nawet tymczasowo zmniejszyć swoje mózgi. Szkocja planuje odbudować dziką przyrodę. Widać już pierwsze efekty Kiedyś lasy zajmowały większość powierzchni Szkocji. Obecnie jest to tylko 4 proc. Królowa mrówek spośród robotnic Podobnie jak u innych gatunków mrówek, w koloniach Harpegnathos saltato robotnice i królowe również wykonują typowe dla swoich ról zadania. I tak uskrzydlona królowa przede wszystkim rodzi kolejne młode, a reszta grupy najczęściej zajmuje się zapewnianiem pożywienia czy ochroną przed wrogami. Sytuacja ulega zmianie, kiedy matka umiera. Właśnie wtedy część robotnic, tzw. pseudokrólowe, przechodzi metamorfozę. Woreczki jadowe mrówek kurczą się, a ich organy rozrodcze rosną – zupełnie tak, jakby chciały udowodnić, że nadają się na płodne królowe. Zmiany dotyczą nie tylko ich fizjologii, ale również anatomii. Najciekawsze w przemianie robotnic jest to, że ich mózgi zmniejszają się nawet o kilkanaście procent. Wówczas zapasy energii są wykorzystywane do celów rozrodczych. Gra o mrówczy tron może potrwać nawet kilka miesięcy. Dopiero po tym czasie hierarchia w kolonii stabilizuje się na nowo. Nietypowe zachowania tych mrówek są dobrze znane naukowcom. Dopiero niedawno wyjaśniono jednak mechanizm odpowiadający za metamorfozy pseudokrólowych. Autorzy badań opublikowanych na łamach czasopisma „Cell” tłumaczą, że wystarczy jedno białko Kr-h1, aby w mózgach robotnic zaszedł szereg zmian. Związek ten odpowiada za reakcje na działanie dwóch hormonów: młodzieńczego – występującego u robotnic – oraz ekdyzonowego, który jest typowy dla królowych. – Białko to uniemożliwia mrówkom wykonywanie „nieodpowiednich społecznie” zachowań. Jest potrzebne do utrzymania granic między poszczególnymi grupami – tłumaczy w oświadczeniu Shelley Berger z Uniwersytetu Pensylwanii. „Balet meduz”. Ta niezwykła fotografia zdobyła pierwsze miejsce w prestiżowym konkursie fotograficznym Ta zachwycająca fotografia, na której widać 11 świecących meduz robi wrażenie i nie powinno dziwić, że właśnie to zdjęcie zostało wyróżnione w konkursie European Wildlife Photographe... Podwójne życie mrówek Adria LeBoeuf z Uniwersytetu Fryburskiego dodaje, że u Harpegnathos saltato Kr-h1 działa jak „przełącznik” między dwoma rolami. Żeby w pełni zrozumieć cały proces, naukowcy będą musieli przeprowadzić kolejne uzupełniające badania. Najprawdopodobniej dopiero wtedy ustalą, jak białka i hormony trafiają do mózgu, a następnie wpływają na określone zachowania. Autorzy badań nie kryją, że są zaskoczeni swoim odkryciem. Początkowo przypuszczali, że za metamorfozę pseudokrólowych odpowiedzialnych będzie więcej czynników. Okazało się jednak, że pojedyncze białko wystarczy, aby poniekąd kontrolować segregację w koloniach mrówek. Co ciekawe, mrówki z gatunki Harpegnathos saltato mają zapisane swoim genomie zachowania i cechy typowe zarówno dla robotnic, jak i królowych. To, które będą realizowane, zależy od przełączników aktywujących poszczególne geny. Źródło: „Cell”
Roślinożerne mrówki mają „zęby” jak noże. Ludzie są bez szans w tej konkurencji
Biolodzy już wcześniej wiedzieli o tym, że szczęki mrówek zawierają atomy cynku. Nie wiadomo było jednak, jak to wpływa na siłę ich ugryzień.
W tym artykule: Metalowe „zęby” mrówek Mrówki – nie wszyscy to o nich wiedzą Mogłoby się wydawać, że ludzkie uzębienie jest silniejsze od „arsenału” mrówek, pająków czy skorpionów. Tymczasem kiedy my mamy problem z przeżuciem kawałka suszonego mięsa, te małe żyjątka są w stanie bez problemu przebić skórę czy drewno. Jak to możliwe? Co można bezpiecznie jeść w lesie? Ta wiedza może ci się przydać Przed tysiącami lat człowiek żywił się tym, co zebrał lub upolował. Na wsi na przednówku ludzie wykorzystywali kiedyś dużo więcej roślin niż my teraz. Dziś to wiedza nielicznych społ... Metalowe „zęby” mrówek Malutkie mrówki nie dysponują siłą mięśni jakkolwiek zbliżoną do ludzi. Mimo to świetnie radzą sobie z przegryzaniem twardych materiałów. Naukowcy z University of Oregon wyjaśniają, że to zasługa cynku. Po tym, jak wzięli pod mikroskopy roślinożerne mrówki, potwierdzili, że w otworach gębowych tych insektów są obecne atomy pierwiastku, który czyni je „silnymi jak noże ze stali nierdzewnej”. Biolodzy już wcześniej wiedzieli o tym, że szczęki mrówek zawierają atomy cynku. Nie wiadomo było jednak, jak to wpływa na siłę ich ugryzień. Dopiero kolejne badania pozwoliły zbadać, twardość i wytrzymałość „zębów” mrówek. Naukowcy porównali pod mikroskopem materiał przypominający liść przed i po ugryzieniu przez insekty. Przy okazji ustalili, że mrówki nie używają żuwaczek do gryzienia. Te są im znacznie bardziej potrzebne do samoobrony czy zbudowania domu, dlatego nie ma co ich nadwyrężać. Ktoś pomyśli: no dobrze, ale przecież zęby ludzi są znacznie większe. Tak, ale pokrywa je też warstwa bogatego w wapń szkliwa. Dzięki niemu nasze zęby są wytrzymałe i... wcale nie takie ostre ostre. Nie nadają się więc do przegryzania innych rzeczy niż kromka chleba czy tabliczka czekolady. Mieszkanka białek i cynku wyściełająca otwory gębowe mrówek jest z kolei odpowiedzialna nie tylko za siłę ich zębów, ale też ostrość i wytrzymałość. Co z tego, że są małe? W tym przypadku rozmiar nie ma znaczenia. Nie tylko mrówki wspomagają się metalami. U innych bezkręgowców również zaobserwowano śladowe ilości atomów cynku lub manganu. Autorzy badań odkryli na przykład, że szczęki pierścienic Alitta succinea składają się z cynku w 18 proc. Które użądlenia bolą najbardziej? Ten człowiek zna się na tym najlepiej Mrówki – nie wszyscy to o nich wiedzą Szacuje się, że na całym świecie żyje około 12 tys. gatunków mrówek. Możemy spotkać je praktycznie wszędzie. Nie tylko w lesie czy parku, ale również na trawniku koło domu. Z tego powodu ludzie często nie zwracają na nie uwagi, tymczasem te insekty są bardziej fascynujące, niż mogłoby się wydawać. Jedno z najdziwniejszych odkryć dotyczy gatunku grzybów, które zmieniają mrówki w zombie. Warto jednak podkreślić, że Ophiocordyceps unilateralis nie przejmuje kontroli nad mózgiem insekta, tylko nad mięśniami odnóży i żuwaczek. Mrówki kojarzą nam się z pracowitością. Ten opis nie pasuje jednak do wszystkich gatunków. Przykładowo mrówki amazonki większość część życia spędzają pod ziemią, pielęgnując swoje ciała. Stosują też niewolnictwo. Pożywienie dostarczają im pierwomrówki łagodne i krasolice.
Co można bezpiecznie jeść w lesie? Ta wiedza może ci się przydać
Przed tysiącami lat człowiek żywił się tym, co zebrał lub upolował. Na wsi na przednówku ludzie wykorzystywali kiedyś dużo więcej roślin niż my teraz. Dziś to wiedza nielicznych społeczności oraz dziwaków i pasjonatów.
Jednak w warunkach nietypowych, np. zagubienia czy wojny, pozwoli przeżyć. Zdobywanie dzikiego pożywienia (ang. foraging) może być ważnym elementem odrodzenia naszych sił witalnych. Pałkę wodna powinien znać każdy wędrowiec. Kilka gatunków z tego rodzaju jest szeroko rozprzestrzenionych nad stawami, jeziorami i rzekami znacznej części globu. Pałka ma kilka zalet: jest pospolita, łatwa do rozpoznania i można jej używać na wiele sposobów. Rosnące w mule grube kłącza zbierane miedzy wrześniem a majem zawierają wiele skrobi. Wiosna i na początku lata wnętrza nasady pędów są miękkie i jadalne nawet na surowo, a w czerwcu pałka produkuje obficie bogaty w białko pyłek, który możesz dodawać do zup i pieczywa. Palkę wykorzystywało lub wykorzystuje wiele ludów, np. Indianie Ameryki Północnej, Kozacy, Chińczycy i Tajowie. Pożywniejsze od pałki są żołędzie. Niestety, dęby owocują co dwa lata lub rzadziej. U nas żołędzie zaczynają opadać po 25 września, zbiera sie je do końca października – później zabiorą je nam myszy lub sójki, żołędzie zaczną kiełkować albo zgniją. Bez uszczerbku dla zdrowia możesz zjeść nawet 20 sztuk. Zawierają taninę powodującą zaparcia i bóle głowy, ale łatwo się jej pozbyć. Żołędzie obierz, pokrój na kawałki i gotuj w wodzie z dodatkiem dużej ilości popiołu lipowego. Po 2 godz. zwykle trąca swoja gorycz. Opłucz je przed zjedzeniem. Nieoceniona rośliną jest pokrzywa. Na pewno z niczym jej nie pomylisz. Jej liście są bardzo pożywne, najlepiej posiekać je i dodać do zupy. Pamiętaj, żeby jeść jedynie młode pędy, starsze robią się twarde i niesmaczne. W lesie można się też bezpiecznie nasycić liśćmi lipy. Miazga drzew (inaczej podkorze) to cienka warstewka na granicy drewna i kory. Wiosna jest dosyć słodka i często ratowała ludzi od głodu, szczególnie w Skandynawii i Rosji. Jedzono ją nawet na surowo – czasami wojska zostawiały po sobie ślad w postaci ogryzionych pni sosen, brzóz i wiązów. Wiosna w górę pni płynie słodkawy sok, z którego przy odrobinie uporu można zrobić cukier. Najwięcej soku mają klony i brzozy. Najbardziej wydajnym źródłem białka leśnego jest duża zwierzyna kopytna. Żeby ją zdobyć, potrzebna jest jednak broń palna lub znajomość tradycyjnych metod łowieckich, takich jak łuk czy doły-pułapki. Ich stosowanie oznacza jednak konflikt z prawem... Chyba że znajdziesz świeżą padlinę – pomimo pewnego niebezpieczeństwa (botulizm i inne zakażenia bakteryjne) padlina wiele razy ratowała życie partyzantom i zbiegom. W Anglii modne jest jedzenie roadkill, czyli zwierząt zabitych przez auta, wiec nie zdziw się, jeśli jadący przed tobą mieszkaniec Wysp z piskiem opon zahamuje na autostradzie na widok rozjechanego borsuka albo bażanta (to częsty tam widok). Mrówki są niedocenianym pokarmem. Żywili się nimi Indianie zachodniej części Ameryki Północnej (np. Szoszoni). Są też jadane w wielu krajach tropików. W Europie najpraktyczniej jest jeść duże mrówki leśne z rodzaju rudnica. Możesz też poszukiwać mdłych w smaku poczwarek mrówek (tzw. mrówczych jaj), jednak dorosłe owady mają ciekawszy, kwaśny smak. Wędrując przez las, szukaj dolin rzecznych. Woda to życie i... jedzenie. Haczyk na ryby bądź wiedza, jak się je łapie za pomocą wiklinowego kosza, zastawek lub trucizn roślinnych (np. wywaru z owoców kasztanowca), może się okazać bardzo cenna. Pamiętaj jednak o przepisach dotyczących ochrony ryb i innych zwierząt. Mięczaki, do których należą ślimaki i małże, można zbierać, zwłaszcza że raczej przed nami nie uciekną... W lasach europejskich do jedzenia nadają się duże ślimaki z rodzaju winniczek i wstężyk. W prehistorii zjadano tez duże małże jeziorne i rzeczne (skójki, szczeżuje). Są trochę gumiaste i mogą kumulować w sobie wiele trucizn, ale te z czystych wód uchronią cię od śmierci głodowej. Bardziej wydajne są jednak omułki – przytwierdzone do skał małże występujące gromadnie na morskich brzegach, łatwe do zdobycia. Larwy chrząszczy, szczególnie ryjkowców, to wręcz klasyczne danie tropików. U nas wcale nie tak łatwo je znaleźć, jednak jeśli natkniesz się na wiatrołom sosnowy lub świerkowy, masz wielkie szczęście. Pod odpadająca kora powalonych pni najszybciej znajdziesz ten rodzaj białka; czasem da się nim zapełnić cała miskę.
Czy mrówki kiedykolwiek odpoczywają? Nie chciałbyś pracować na takich zmianach
Pracować jak mrówka to znaczy wytrwale i bez przerwy. Mrówka kojarzy się z ciągłym, ale dobrze zorganizowanym ruchem, w trakcie którego albo coś dźwiga, albo ciągnie, albo popycha do mrowiska, albo coś z niego usuwa. Słowem cały czas pracuje. A kiedy i jak odpoczywa?
To pytanie zadali sobie naukowcy z Zespołu Deby’ego Casilla na Universiti of South Florida w St. Petersburg i wybudowali laboratoryjne mrowisko, przykryte szklaną płytą. Do swych badań wybrali boleśnie gryzące mrówki ogniste z Ameryki Południowej, które zresztą „rozlazły się” po całym świecie w bagażach, bogu ducha winnych, turystów. Żyją one głównie pod ziemią, a więc szklana płyta nie zakłócała ich normalnej egzystencji. Okazało się, że sprawna organizacja tych stworzeń dotyczy nie tylko pracy, ale i odpoczynku. A także, że hierarchia społeczna w mrowisku jest sprawą absolutnie priorytetową i niepodlegającą dyskusji. Dlatego inaczej odpoczywają, czyli śpią robotnice, a inaczej królowe. Te ostatnie, jako absolutnie niezbędne dla całej mrówczej społeczności, dożywają czasem nawet sześciu lat, gdy tymczasem robotnice żyją sześć miesięcy, po czym umierają ze starości. Robotnice zasypiają w nieregularnych odstępach czasu i nie wszystkie jednocześnie, dzięki czemu w każdej chwili w ciągu doby czuwało i było aktywnych 80% z nich, co zaspokajało potrzeby mrowiskowego domu. Typowa robotnica zasypia 250 razy na dobę na około ponad minutę, co oznacza, że odpoczywa około 2 godzin i 48 minut. W przypadku królowych sen ich jest głęboki i długi – około dziewięciu godzin na dobę, a na dodatek zsynchronizowany ze snem innych królowych (u mrówek ognistych może być ich wiele). Gdy jedna śpi, to inne czuwają. Królewska drzemka trwa 6 minut z częściowo podniesionymi czułkami i rozwartymi żuwaczkami. Gdy śpią głęboko, zwierają je, a ruchy czułków wskazują, że mogą mieć nawet marzenia senne.