Arbeiterinnen großer Ameisenkolonien haben einen dünneren Panzer

Wer je erlebt hat, wie eine Kolonie aus einer Königin und einer Handvoll Arbeiterinnen zu Hunderten Ameisen heranwächst, fragt sich vielleicht, was jede einzelne Arbeiterin die Kolonie kostet. Eine Studie in Science Advances beziffert einen Teil dieser Kosten: die Cuticula, die schützende Außenschicht des Körpers.

Arthur Matte, Doktorand an der University of Cambridge, der die Arbeit am Okinawa Institute of Science and Technology begann, und Evan Economo, inzwischen an der University of Maryland, maßen Cuticula und Körpervolumen bei mehr als 500 Ameisenarten anhand eines großen Satzes von 3D-Röntgenscans. Die Koloniegrößen im Datensatz reichen von einigen Dutzend bis zu mehreren Millionen Individuen.

Die Cuticula ist nährstofftechnisch teuer, weil sie Stickstoff und Mineralstoffe benötigt. Über die Arten hinweg lag der Anteil der Cuticula am Körpervolumen etwa zwischen 6 und 35 Prozent. Arten, die weniger in die Cuticula investierten, hatten tendenziell größere Kolonien, und geringe Investitionen waren außerdem mit höheren Diversifizierungsraten verbunden, einem groben Maß für evolutionären Erfolg.

Die Autorinnen und Autoren deuten das so: Kollektive Verteidigung, Krankheitskontrolle, Nahrungssuche und Arbeitsteilung verringerten den Bedarf an schwerer individueller Rüstung. Daraus könnte eine Rückkopplungsschleife entstanden sein, in der dünnere Cuticula größere Kolonien möglich machte. Außerdem vermuten sie, dass der geringere Stickstoffbedarf Ameisen half, sich in nährstoffarmen Lebensräumen festzusetzen. Warum das zur Artbildung führt, ist aber noch unbekannt.

Ich finde gut, dass die Studie billige, ersetzbare Arbeiterinnen als Stärke der Kolonie betrachtet. Termiten könnten einen ähnlichen Weg gegangen sein, doch die Autorinnen und Autoren weisen darauf hin, dass dies bisher ungeprüft ist.

Quelle: Phys.org (University of Maryland)