נמלים ללא זכרים

נמלים ללא זכרים  \  אהוד קלפון

 

אצל הנמלים, הדבורים והצרעות, יש מלכה, זכרים ופועלות, ורק המלכה מטילה ביצים מופרות, לאחר הפרייתה על יד הזכרים. מחקר שנעשה על ידי חוקרים מארה"ב ומברזיל, מתאר אוכלוסיית נמלים המתקיימת כשני מיליון שנים ללא זכרים.

הנמלה שהתגלתה בכמה ארצות בדרום אמריקה, נקראת "נמלת הפטריות"  Fungus Farming Ant  או בשמה המדעי  Mycocepurus smithii . על פי החוקרים, נמלים אלו מצליחות להתקיים ללא זכרים, על אף שעלולות להצטבר באוכלוסיה מוטציות מזיקות המקטינות את סיכויי ההישרדות. הרבייה המינית, גורמת למגוון ביולוגי, המאפשר שרידות רבה יותר, מאשר הרבייה האל מינית, שאינה יוצרת תערובת גנים בתהליך הריקומבינציה הגנטית.

אצל "נמלת הפטריות", המלכה אינה מופרית על ידי זכרים (שאינם קיימים), והיא מטילה ביצים לא מופרות, שמהן מתפתחות פועלות עקרות, שאינן מטילות ביצים, וכל הנמלים בקן, זהות מבחינה גנטית למלכה. כאשר ניתחו את המלכה, הם גילו בגופה שק ריק שאין לו תפקיד, שהיה אמור לאחסן את תאי הזרע של הזכר. שק זרעים כזה, מתפקד באופן טבעי אצל מלכות הדבורים, מלכות הצרעות ומלכות הנמלים.  

פרתנוגנזה – Parthenogenesis היא צורת התרבות, שבה נוצר יצור ללא רביה מינית. רביה זו קיימת בעיקר אצל דפניות, נמטודות, גלגיליות, כנימות, נמלים, דבורים, צרעות, ואצל מינים מעטים אחרים. העובר מתפתח מחומר גנטי הנמצא בגרעין הביצית שהוא הפלואידי (n ) בעל מחצית כמות הכרומוזומים. לעומת זאת, בשיבוט לוקחים גרעין דיפלואידי (2 n) מתא סומאטי (של הגוף), שבו יש את כל הכרומוזומים, ושותלים אותו בתוך מעטפת ביצית ריקה, שהוסר ממנה הגרעין ההפלואידי.  

המלכה של "נמלת הפטריות" מתחילה את בניית אוכלוסייתה, על ידי חפירת מנהרה אנכית בקרקע בעומק  12 ס"מ, ובקוטר של 1.2 מ"מ, ללא יציאה אחרת. המנהרה הצרה מגנה נגד חדירת זרים, מאפשרת יצירת מיקרו אקלים נוח בחללים שמתחת לקרקע, כולל לחות וטמפרטורה מתאימות לגידול הפטריות. בתחתית המנהרה יש חדר רחב המשמש גן ירק לגידול פטריות לצורכי הזנת הנמלים. עם בקיעת הנמלים מהגלמים, לאחר שלב הביצה והזחל, הן יוצאות מהקן בהליכה איטית, ושבות לקן כשהן נושאות עלים יבשים וגללי זחלים, לבניית גן ירק לגידול הפטריות. הנמלים יוצרות מצע רקבובית לגידול הפטריות, ומפרישות חומר אנטיביוטי המגן עליהן מפני חיידקים וריקבון.

מאחר שמנהרת הקן הצרה, מאפשרת מעבר רק לנמלה אחת, יש מפרצים לאורכה בקוטר של 3.6 מ"מ, המאפשרים מפגשי נמלים והעברת מסרים, בין אלו שעולות אל פתח היציאה, לבין אלו שיורדות עם חומרים שנאספו בחוץ.  

כאשר הנמלים (מדובר בכלל מיני הנמלים) בוחרות לבנות קן, הן מחליטות במשותף היכן זה יהיה, ולא על פי החלטה של נמלה יחידה שמובילה. מסתבר שלהקת נמלים אינה הולכת לאיבוד בדרכה, בניגוד לנמלה בודדת. הלהקה בוחרת במשותף, בצורה חכמה, את הדרך המתאימה ביותר להישרדותה. לנמלה היחידה יש מגבלות בבחירת האופציה הנכונה לשרידותה, לעומת נמלים בקבוצה העושות פחות טעויות ושורדות גם בתנאים קשים. חוקרים מאוניברסיטת אריזונה ופרינסטון בארה"ב, מצביעים על כך שאין החלטה הבאה משליטה מרכזית, אלא החלטה קולקטיבית שיש בה מעט טעויות. החוקרים מכנים זאת "חוכמת הלהקה" המאפשרת לאוכלוסיית הנמלים לבחור את הדרכים הנכונות. הם שמו לב, שהבחירה שהנמלים עושות ביום אחד, אינה שונה מהבחירה שהן עושות ביום אחר, דבר המעיד על עקביות בהחלטות הקבוצה.  

    

 

    

 

 

 

 

                                                                                                                             

 

           

   

 

 

Comments