Память формирует поведение животных: от слонов, узнающих давно потерянных членов стада, до собак, помнящих, где они закопали свои любимые игрушки. Новое исследование показывает, что даже мозг крошечных муравьев может формировать устойчивые воспоминания о враждебных столкновениях, что приводит к тому, что насекомые затаивают злобу на конкурирующие колонии.
Муравьи не перестают удивлять ученых своими способностями
Ученые из Фрайбургского университета обнаружили, что муравьи обладают сложной способностью к обучению, которая помогает им распознавать насекомых из колоний, которые ранее нападали на них, и реагировать на них более агрессивно.
Что конкретно показало исследование
Работа была сосредоточена на черном садовом муравье (Lasius niger), широко распространенном виде, обитающем по всей Европе. Эти муравьи живут колониями, которые часто взаимодействуют с соседними группами в поисках пищи и защите своей территории. Каждое гнездо имеет свой уникальный химический состав или запах, который муравьи используют, чтобы отличить друзей от врагов. При встрече с конкурентами они могут угрожающе раскрывать свои мандибулы, агрессивно кусаться или даже распылять кислоту, чтобы убить своих конкурентов.
Жвалы, или мандибулы — верхние (парные) челюсти ротового аппарата членистоногих, а также некоторых хищных червей
В ходе серии изящных экспериментов исследовательская группа провела краткие встречи отдельных муравьев с насекомыми из других колоний. Эти встречи продолжались всего по одной минуте каждый день в течение пяти дней. Ученые тщательно отслеживали агрессивное поведение муравьев, например, угрожающее открывание жвал или попытки укусить своих противников.
Как оказалось, муравьи становились все более агрессивными по отношению к особям из колоний, с которыми они ранее воевали, и проявляли меньшую враждебность по отношению к незнакомым муравьям из колоний, с которыми они никогда не сталкивались. Эта закономерность предполагает, что муравьи могут формировать специфические воспоминания о своих противниках и соответствующим образом корректировать свое поведение.
Даже трех коротких столкновений в течение 45 минут было достаточно, чтобы муравьи научились лучше узнавать своих противников, хотя эффект был сильнее, когда обучение происходило в течение нескольких дней.
Самое интересное, что исследование выявило то, что ученые называют «эффектом неприятного соседа». Муравьи проявляли самый высокий уровень агрессии по отношению к колониям, расположенным в пределах их досягаемости (около 5 метров), по сравнению с колониями, расположенными дальше. Эта повышенная враждебность по отношению к ближайшим конкурентам имеет эволюционный смысл, поскольку соседние колонии напрямую конкурируют за ресурсы и представляют собой самую непосредственную угрозу.
Вам также будет интересно:
Как живут муравьи и почему смерть королевы приводит к гибели всей колонии? Муравьиные королевы занимаются каннибализмом, чтобы спасти муравейник Истоки инсектофобии и арахнофобии, или почему нас так пугают насекомые и членистоногие
Процесс обучения, по-видимому, основан на ассоциативном обучении, подобно тому, как собаки Павлова научились ассоциировать колокольчик с едой. В данном случае муравьи связывают химические признаки конкурирующих колоний с агрессивными столкновениями, которые они испытывают. Когда исследователи предотвратили агрессивное взаимодействие, отключив атакующие способности некоторых муравьев, эффект обучения исчез, подтвердив, что физическая конфронтация служит важным триггером для формирования памяти.