قال علماء إنهم تمكنوا لأول مرة من كشف النقاب عن كيفية استخدام نملة طفيلية للحرب الكيميائية للسيطرة على عش نوع مختلف، عن طريق خداع العمال للقيام بعملية اغتيال غير متوقعة.
يتكشف المخطط القاتل مثل الدراما الشكسبيرية. في مستعمرة النمل، الملكة تحتضر، تحت هجوم بناتها. في هذه الأثناء، العدو الحقيقي – ملكة غازية من نوع آخر من النمل – ينتظر على الهامش. خطتها بسيطة: التسلل إلى العش واستخدام الأسلحة الكيميائية المخمرة داخل جسدها لخداع النمل العامل ليظن أن حاكمهم الشرعي محتال.
في غضون ساعات قليلة، سوف تسقط ملكة العش. بمجرد وفاة الأم الحاكمة السابقة، سيتولى الغازي دور الزعيم الجديد للمستعمرة.
لم يُسمع عن قتل الأمهات في مستعمرة النمل – فهو يحدث عادةً عندما تنتج المستعمرة ملكات متعددة أو عندما تصل ملكة منفردة إلى نهاية خصوبتها. لكن هذا السيناريو المحدد، الذي تقوم فيه ملكة خارجية بتحويل العمال إلى قتلة بالوكالة، لم يتم وصفه بالتفصيل من قبل، حسبما أفاد باحثون يوم الاثنين في مجلة Current Biology.
وقال كبير مؤلفي الدراسة الدكتور كيزو تاكاسوكا، الأستاذ المساعد في قسم علم الأحياء بجامعة كيوشو في اليابان، إنه في الواقع، لم يتم توثيق هذه الاستراتيجية بعد في أي نوع حيواني آخر.
وقال تاكاسوكا لشبكة CNN في رسالة بالبريد الإلكتروني: “إن تحريض البنات على قتل أمهن البيولوجية لم يكن معروفاً في علم الأحياء قبل هذا العمل”.
لاحظ الباحثون هذا السلوك بين النمل من جنس Lasius، وقاموا بتوثيق الغزوات وتلاعب العمال من قبل الملكات في النوعين L. orientalis وL. umbratus.
وقال تاكاسوكا: “أفادت دراسات سابقة أنه بعد غزو ملكة L. umbratus جديدة لمستعمرة مضيفة لـ L. niger، قتل العمال المضيفون ملكتهم”. “لكن الآلية ظلت مجهولة تماما حتى دراستنا.”
رائحة النملة العاملة
يتواصل النمل من خلال الرائحة، وهي الطريقة التي يميز بها بين رفاق العش والأعداء. عندما لاحظ الباحثون سابقًا ملكات النمل الطفيلية بالقرب من مسارات البحث عن الطعام في المستعمرة، رأوا أن الطفيلي يخطف نملة عاملة ويفركها على جسدها، ويخفي رائحتها ويسمح لها بالانزلاق إلى العش دون أن يتم اكتشافها.
بالنسبة للدراسة الجديدة، قام المؤلفان المشاركان تاكو شيمادا ويوجي تاناكا – وكلاهما عالمان مواطنان في طوكيو – بتربية مستعمرة النمل وإدخال الملكات الطفيلية. لاحظ شيمادا ملكة L. orientalis في مستعمرة L. flavus، وسجل تاناكا ملكة L. umbratus تغزو مستعمرة L. japonicus.
وقال تاكاسوكا إنه في كلتا التجربتين، قام العلماء أولاً بإيواء ملكة غازية مع العمال المضيفين والشرانق “حتى تكتسب رائحة رفيقة العش”. “وهذا سمح لها بالحصول على اعتراف بزميل العش وتجنب الانتقام عند الدخول.” ثم أطلق العلماء الملكة في المستعمرة.
اتبعت ملكتا الطفيليات خطة هجوم مماثلة. وبعد إخفاء رائحتها، دخلت الملكات إلى مناطق تغذية المستعمرات. تجاهل معظم العمال المتطفل. حتى أن البعض أطعمها من الفم إلى الفم.
لكن الملكات الغزاات لم يكن هناك لتناول العشاء، بل كان لديهن عملية اغتيال للبدء بها. وبعد تحديد مكان الملكة المقيمة، قام الغازي برشها بسائل البطن الذي تفوح منه رائحة حمض الفورميك. أثارت الرائحة غضب العمال، حيث انقلب بعضهم على ملكتهم على الفور وهاجموها. وتلا ذلك عمليات رش متعددة، وأصبحت الهجمات أكثر وحشية.
أفاد العلماء أن “العمال المضيفين قاموا في النهاية بتشويه أمهم الحقيقية بعد أربعة أيام”.
الكل في العائلة
كان موت الملكة الحقيقية بمثابة إشارة للغزاة للبدء في إنتاج مئات البيض، بحضور “بناتها” المتبنيات حديثًا. وبمرور الوقت، أصبح عدد بناتها البيولوجيات بالآلاف، فاغتصبن المستعمرة حتى لم يبق أي من الأنواع الأصلية.
قالت الدكتورة جيسيكا بورسيل، الأستاذة في قسم علم الحشرات بجامعة كاليفورنيا في ريفرسايد: “من المنعش أن نرى دراسة رصدية دقيقة للغاية تكتشف شيئًا مثيرًا للاهتمام كنا نشك فيه ولكننا لم نؤكده أبدًا”.
وقال بورسيل، الذي لم يشارك في البحث: “لقد أذهلتني حقًا هذا الاكتشاف، وخاصة استخدام مركب كيميائي لإثارة هذا السلوك من قبل العمال”.
تجمع الحشرات الاجتماعية مثل النمل الموارد وتخزنها لتتشاركها المستعمرة. وهذا يجعلها هدفًا جذابًا للطفيليات الاجتماعية، وهي الأنواع التي تبحث عن أعشاش جيدة التجهيز يمكنها استغلالها. وتقوم بعض أنواع النمل باختطاف نسل المستعمرة واستعبادهم. آخرون، مثل L. orientalis وL. umbratus، أقاموا متجرًا في المستعمرة، حيث قاموا بالقضاء على الملكة الموجودة وأخذوا مكانها.
وقال بورسيل لشبكة CNN: “هناك كل هذا التنوع المذهل”. “ما لم نكن نعرفه كثيرًا قبل هذه الدراسة، هو الطرق المختلفة التي قد تتبعها الملكات الطفيلية اجتماعيًا لاغتيال الملكة المضيفة. لقد قام الناس ببعض الملاحظات حول القتل المباشر حيث ستذهب الملكة المتسللة وتقطع رأس الملكة الموجودة. ولكن من المدهش أنهم يستطيعون بالفعل استخدام التلاعب الكيميائي لدفع العمال للقيام بذلك “.
قُتلت الملكة المضيفة L. flavus على يد بناتها الحقيقيات، مع قطع خصرها. – يوجي تاناكا / علم الأحياء الحالي / تاكاسوكا وآخرون.
غالبا ما يتم وصف العنف داخل الأسرة في القصص الخيالية والأساطير، حيث يتآمر البالغون الأشرار – عادة الآباء اليائسين أو زوج الأم الغيور – لإيذاء الأطفال أو قتلهم. رابونزيل مسجون في برج. يتم اصطياد بياض الثلج ثم تسممها تفاحة؛ يتم التخلي عن هانسيل وجريتيل في الغابة ويتم القبض عليهما من قبل ساحرة تسجنهما وتسمين هانسيل لتناول العشاء.
لكن في حين أن مثل هذه القصص تتضمن الكثير من العنف، فإن قتل الأم في التراث الشعبي – ناهيك عن خداع الأطفال لقتل الأم – يكاد يكون معدومًا، كما تقول الدكتورة ماريا تاتار، الأستاذة الفخرية للفولكلور والأساطير في جامعة هارفارد والتي لم تشارك في الدراسة الجديدة.
وفي هذا الصدد، أشار تاكاسوكا إلى أن القصة القاتمة لملكات النمل الغازية والمتلاعبة تبرز أكثر.
وقال: “في بعض الأحيان، تفوق الظواهر الطبيعية ما نتخيله في الخيال”.
ميندي وايزبرجر كاتبة علمية ومنتجة إعلامية ظهرت أعمالها في مجلة Live Science وScientific American ومجلة How It Works. وهي مؤلفة كتاب “صعود حشرات الزومبي: العلم المفاجئ للتحكم في العقل الطفيلي”.
قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
لمزيد من الأخبار والنشرات الإخبارية لـ CNN، قم بإنشاء حساب على CNN.com