Fredskærlige edderkoppers kommuner dør hurtigere end aggressive • Alexey Opayev • Videnskabsnyheder om "Elementer" • Økologi, Biologi, Arachnologi

Kommuner af fredsskærende edderkopper dør hurtigere end aggressive

Fig. 1. En af edderkoppens "rev" Anelosimus studiosusstuderet i denne undersøgelse. Indtast øverst til venstre to hunner af denne art er vist. Billede fra synopsis til den diskuterede artikel iJournal of Animal Ecology

Kvinde amerikansk edderkop Anelosimus studiosus bor i kommuner med 2-200 personer. Hver kommune skaber fra sin hjemmeside sin egen verden – nettet "rev", hvor ikke kun repræsentanter for denne art lever, men op til flere dusin andre edderkopperarter – en slags freeloaders. Når freeloader spider bliver for meget, dør kommunen (normalt flere år efter udseendet). Et spændende kendetegn ved edderkoppen – tilstedeværelsen i befolkningen af ​​genetisk bestemte fredsbevidste og aggressive fænotyper – har hjulpet forskere med at fastslå, at aggressive kommuner, der består af aggressive kvinder, eksisterer længere. Alt fordi det kritiske antal parasitter opnås i dette tilfælde langsommere.

Det er kendt, at forskellige adfærdsmæssige karakteristika kan variere i repræsentanter for samme art. For eksempel kan nogle individer være mere aggressive, mens andre er mere tilbøjelige til at vise fred. Miljøfolk (i modsætning til etologer) har i lang tid ignoreret denne funktion, idet det overvejes at være en slags "støj", som forhindrer identifikation af de ønskede mønstre.Ikke desto mindre er data for nylig blevet begyndt at akkumulere, at sådan intraspecifik variabilitet kan være vigtig ud fra et miljømæssigt synspunkt og kan påvirke for eksempel dynamikken i afregning eller interspecifikke relationer. Men der er små data om dette.

Fig. 2. edderkop Anelosimus studiosus. Figur fra en artikel af J. Pruitt, M. Ferrari, 2011. Intraspecifikke træk

En gruppe forskere fra University of Pittsburgh (USA) lykkedes at få nye interessante data om, hvordan intraspecifik variabilitet i opførelsen af ​​en art kan påvirke dynamikken i hele mikro-samfundet. Deres succes skyldes i vid udstrækning valget af studiet. De studerede amerikansk edderkop Anelosimus studiosus (Theridiidae-familien af ​​edderkoppespindre), som har en række usædvanlige træk.

Dette er en lille edderkop med en kropslængde på ca. 8 mm (figur 2). Kvinder af denne art lever i kommuner, herunder fra 2 til 200 edderkopper. De forankrer grene af træer og buske med deres netværk, nogle gange når de imponerende størrelser. Derfor kaldes denne formation spider "rev" (figur 3). Hunnerne i gruppen samarbejder i alle de daglige aktiviteter – vedligeholdelse og overbygning af deres bolig ("rev"), udvinding af mad og pleje af den yngre generation.En eller to kvinder er baseret på kommunen. Derefter opdrætter de, og antallet af lejere øges: Unge hunner forbliver i de fleste tilfælde i kommunen (kun få emigrater og etablerer nye kommuner). Meget mindre er kendt om mænds naturlige opførsel – men de forlader normalt kommunen som en ung mand, og når de når moden, besøger de klare kvinder.

Fig. 3. Stor spiderweb "rev" Anelosimus studiosus under naturlige forhold. Foto fra www.texasento.net.

Det andet træk ved hunner af de pågældende arter er tilstedeværelsen af ​​adfærdsmæssig polymorfisme i dem: fænotyperne er fredsbevarende og aggressive. Det er vist, at forskellene mellem dem er medfødte og arvelige (S. Riechert, T. Jones, 2008). Anelosimus studiosus langs en breddegrad). I naturlige kommuner varierer andelen af ​​en hvilken som helst fænotype fra 0 til 100%. Det vil sige, at nogle kommuner kun omfatter fredskærende kvinder, andre – kun aggressive, men i de fleste kommuner er begge fænotyper til stede i et forhold eller et andet.

Det tredje interessante træk er, at edderkoppen "rev" Anelosimus studiosus kan betragtes som en slags mikro-samfund. Faktum er, at op til flere dusin arter af andre edderkopper bor her.I nogle tilfælde overstiger deres samlede antal endog værtsarternes. Disse parasitter bruger "revet" på forskellige måder. Nogle, snarere, samarbejder med Anelosimus studiosus I forbindelse med at få mad, stjæler andre tværtimod, at der allerede er kommet bytte, endnu har andre oprettet en børnehave til deres eget afkom, og den fjerde, den største, kan til tider jage for ejerne selv. Men i almindelighed udnytter alle disse edderkopper "revet" og på en eller anden måde beskadiger hunnerne Anelosimus studiosusderfor kan de kaldes freeloaders. Desuden fører tilstedeværelsen af ​​sådanne overlevende i sidste ende til døden af ​​nettet "rev".

Hvert "rev" eksisterer i flere år, det maksimale (ifølge kendte data) er op til syv. Gradvist stigende i størrelse bliver det hjemsted for et stigende antal freeloader edderkopper. Når deres tal når et bestemt kritisk niveau, dør "revet". Alle eller de fleste kvinder Anelosimus studiosus dør, og parasitter kryber fra hinanden i forskellige retninger (J. Pruitt, 2013. En real-time øko-evolutionær dead-end strategi er formidlet af kolonien indtrengere). I et vist omfang ligner dette forholdet i parasit-værtssystemet: med en stigning i mangfoldigheden og antallet af parasitter øges sandsynligheden for døden for værten.

Tidligere blev det vist, at kvinder i den aggressive fænotype oftere forfølge edderkopper af andre arter (J. Pruitt, M.Ferrari, 2011. Intraspecifikke træk valg af habitat-dannende arter. Derfor besluttede forfatterne af undersøgelsen at finde ud af, hvordan fænotypen hos de grundlæggende kvinder påvirker kommunens forventede levetid.

Unge edderkopper Anelosimus studiosus samlet i naturen, i staten Tennessee (USA), i 2007 og overført til laboratoriet. Efter puberteten blev edderkopper testet for at bestemme deres fænotype. Ved kunstige tilstande blev kvinder ligeledes parret med mænd af samme fænotype. Og så dannede de kommuner med brug af befrugtede kvinder. Hver sådan kommun blev først opbevaret i laboratoriet og overført til naturen. Kommuner var af to typer: en (n = 15) blev grundlagt af to fredsbevarende hunner, og andre (n = 15) – to aggressive. I naturen blev kommuner observeret i 7 år – indtil den sidste af dem ophørte med at eksistere.

Edderkopper af denne art erstatter en eller måske to generationer om året. Således blev sammensætningen af ​​kvinderne i denne kommune konstant opdateret. Særlige tests viste, at efter tre og seks år såvel som i begyndelsen af ​​forsøget kunne fredsbevidste og aggressive kommuner skelnes. For eksempel tilhørte 83 ± 9% af kvinder i aggressive fænotyper i aggressive kommuner (baseret på aggressive kvinder) i undersøgelsens sjette år.

Basisdata opnået af forskere til 7 års observationer er vist i fig. 4. Først og fremmest er det klart, at kommuner grundlagt af aggressive kvinder (aggressive kommuner) eksisterede omkring dobbelt så lang som fredsbevarende kommuner: sidstnævnte ophørte med at eksistere inden 2010, og nogle af de aggressive mennesker levede til 2013.

Fig. 4. Taxonomisk mangfoldighed (antal slægter eller familier), Shannon-indekset og Simpson-dominansindekset afhængigt af kommunens alder og fænotypen hos de grundlæggende kvinder. Til venstre – vurdering på niveau med spindel fødsel til højre – familier Figur fra den diskuterede artikel i Journal of Animal Ecology

I fig. 4 viser værdierne for de tre miljøindikatorer, der beskriver fællesskabet af freeloader edderkopper, der lever i edderkopper "rev". Disse er (1) taxonomisk mangfoldighed, (2) Shannon-indekset (se Shannon-indeks, samt måling af mangfoldighed) og (3) Simpson-dominansindekset (se Simpson-indekset). De karakteriserer samfundet fra forskellige synspunkter. De identificerede tendenser er som følger. Med en stigning i kommunens alder (og dermed størrelsen af ​​edderkoppen "rev") (1) øges den taxonomiske mangfoldighed af andre arter af edderkopper,Simpsons dominans). Når værdierne for disse indikatorer når en bestemt kritisk værdi, ophører kommunen at eksistere. Og som det fremgår af fig. 4, fredskærende kommuner med sådanne kritiske værdier når to gange hurtigere. Og alt sammen fordi kvinderne i den fredsbevarende fænotype ikke kun er mindre aggressive, men generelt mere passive ("dovne") og har svært ved at befolle deres "rev" med forskellige parasitter.

Det beskrevne fællesskab af edderkopper kan således sammenlignes med en organisme, der er født, udvikler, aldre og dør. Hvis vi snakker om edderkopper, i de fredsbevarende hunneres kommuner, erstatter disse processer hinanden hurtigere og mere flygtig, hvilket fører til en kortere forventet levetid for sådanne samfund.

Kilde: Jonathan N. Pruitt og Andreas P. Modlmeier. Dyrearter i naturen Journal of Animal Ecology. 2015. V. 84. P. 1461-1468.

Se også:
Gruppevalg hjælper sociale edderkopper med at tilpasse sig lokale forhold, "Elements", 10/07/2014.

Alexey Opaev


Like this post? Please share to your friends:
Skriv et svar

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: