نگهداری مورچه
از یک ملکه تا یک کلنی، لانهی مورچه.
مدیر تالار:
هنوز مدیری نیست
· انتخابات مدیر
من مدتی است که موریانه نگهداری میکنم و همیشه شگفتزده میشوم از اینکه یک کلونی کوچک چقدر میتواند جذاب باشد. نکتهی جالب این است که شما میتوانید رفتار طبیعی آنها را از نزدیک مشاهده کنید: ملکه، کارگران و تقسیم کار در یک اکوسیستم کوچک کامل. و صادقانه بگویم، شروع کار آنقدرها هم سخت نیست، به شرطی که چند نکتهی اساسی را رعایت کنید.
مواد مورد نیاز بسیار ساده هستند: یک محل نگهداری موریانهها (محل زندگی)، غذا شامل قند و پروتئین، یک منبع آب ثابت، و دمای مناسب و رطوبت. برای مبتدیان، من گونههای قوی و آسانی مانند مورچه سیاه (Lasius niger)، مورچه دانهخوار (Messor barbarus) یا مورچه بزرگ (Camponotus nicobarensis) را توصیه میکنم.
بزرگترین اشتباهاتی که خودم (و دیگران) مرتکب شدهایم: دادن غذای بیش از حد که باعث کپک زدن میشود، کمبود رطوبت در محیط نگهداری، و مزاحمت بیش از حد به کلونی. موریانهها به آرامش نیاز دارند - روزانه فقط به مدت کوتاهی آنها را مشاهده کنید، اما تا حد امکان به محل زندگی آنها دست نزنید و آن را در معرض نور مستقیم خورشید یا لرزش قرار ندهید.
توصیه من این است که هر روز به مدت کوتاهی به آنها نگاه کنید، محیط اطراف آنها را با یک انبر تمیز نگه دارید و فقط از غذای مناسب استفاده کنید تا از وجود کنه و کپک جلوگیری شود. دما و رفتار آنها را یادداشت کنید، این به شما کمک میکند تا کلونی خود را به خوبی بشناسید.
این بیشتر از یک سرگرمی است: این یک پنجره به دنیای طبیعت است. یک ملکه میتواند به هزاران کارگر تبدیل شود، و مشاهده این فرایند بسیار آموزنده و آرامشبخش است.
منبع: Quality Ants
وقتی فرمیکاریوم میسازیم معمولاً به اتاقکها، تونلها و رطوبت فکر میکنیم. نمیدانستم که حیوانات بهطور فعال از ساختار لانه برای محافظت در برابر بیماری استفاده میکنند. یک مطالعه از دانشگاه بریستول دقیقاً همین را نشان میدهد.
تیم به سرپرستی لوک لکی اجازه داد دو کلنی، هرکدام با ۱۸۰ کارگر، در ظرفی پر از خاک حفاری کنند. پس از ۲۴ ساعت، به هر کلنی ۲۰ مورچهی دیگر اضافه شد. در یکی از گروهها، مورچههای اضافهشده هاگهای قارچی عفونی حمل میکردند و خطر سرایت ایجاد میکردند. سپس مورچهها شش روز به حفاری ادامه دادند و اسکنهای منظم میکرو-سیتی ساختارهای زیرزمینی را قابل مشاهده کردند.
کلنی تحت تهدید سریعتر و شدیدتر از گروه شاهد حفاری کرد. لانهاش پیچیدهتر و کمتر مستقیماً به هم متصل شد و ورودیها از هم دورتر قرار گرفتند. اتاقکهای ذخیره و پرورش جوجهها ایزولهتر بودند و ارتباط کمتری با سایر اتاقکها داشتند. پژوهشگران گمان میکنند مورچهها بدینترتیب تماسها را کم میکنند و از نسل حساس خود محافظت میکنند.
شبیهسازیها با مدلهای سهبعدی لانهها تأیید کردند که این طراحی واقعاً خطر عفونت را کاهش میدهد. این اثر وقتی قویتر بود که در نظر بگیریم مورچههای آلوده از قبل تمایل دارند خود را از بقیه کلنی جدا کنند.
به گفتهی لکی، تازه است که یک جانور غیرانسان محیطش را برای کاهش انتشار بیماری تغییر دهد. این تیم این را الهامبخشی برای شهرسازی و طراحی فضاهای اجتماعی میداند. برای من، بیش از همه نشان میدهد که در لانهای که در فرمیکاریوم فقط گوشهای از آن را میبینیم، چقدر رفتار پنهان است. این مطالعه در سال ۲۰۲۵ در مجلهی Science منتشر شد.
منبع: scinexx
اگر تاکنون دیدهاید که یک کلنی از یک ملکه و چند کارگر به صدها مورچه تبدیل میشود، شاید پرسیده باشید که هر کارگر چه هزینهای برای کلنی دارد. پژوهشی در Science Advances برای بخشی از این هزینه عددی ارائه میدهد: کوتیکول، لایه محافظ بیرونی بدن.
Arthur Matte، دانشجوی دکتری دانشگاه کمبریج که کار را در مؤسسه علم و فناوری اوکیناوا آغاز کرد، و Evan Economo که اکنون در دانشگاه مریلند است، کوتیکول و حجم بدن بیش از ۵۰۰ گونه مورچه را با استفاده از مجموعه بزرگی از اسکنهای سهبعدی اشعه ایکس اندازهگیری کردند. اندازه کلنیها در این دادهها از چند ده فرد تا میلیونها فرد متغیر است.
کوتیکول از نظر تغذیهای پرهزینه است، زیرا به نیتروژن و مواد معدنی نیاز دارد. در میان گونهها، سرمایهگذاری روی کوتیکول بین حدود ۶ تا ۳۵ درصد حجم بدن متغیر بود. گونههایی که کمتر روی کوتیکول سرمایهگذاری میکردند، معمولاً کلنیهای بزرگتری داشتند و سرمایهگذاری پایین با نرخ تنوعیابی بالاتر، یعنی معیاری تقریبی از موفقیت تکاملی، نیز همراه بود.
تفسیر نویسندگان این است که دفاع جمعی، کنترل بیماری، جستوجوی غذا و تقسیم کار، نیاز به زره سنگین فردی را کاهش داده است. این ممکن است حلقه بازخوردی ایجاد کرده باشد که در آن کوتیکول نازکتر، کلنیهای بزرگتر را ممکن کرد. آنها همچنین پیشنهاد میکنند که نیاز کمتر به نیتروژن ممکن است به مورچهها کمک کرده باشد در زیستگاههای فقیر از مواد مغذی ساکن شوند، هرچند هنوز معلوم نیست چرا این امر به گونهزایی میانجامد.
من از اینکه این مطالعه کارگران ارزان و قابل جایگزین را نقطه قوت کلنی میداند خوشم میآید. شاید موریانهها مسیر مشابهی را رفته باشند، اما نویسندگان یادآوری میکنند که این موضوع هنوز آزموده نشده است.
منبع: Phys.org (University of Maryland)
در کلنی شلوغ، بیماری خطری واقعی است و مورچهها بیش از یک راه برای مقابله با آن دارند. پژوهشی در Nature Communications یکی از عجیبترین مواردی را شرح میدهد که دیدهام: شفیرههای بیمار که مرگ خود را علامت میدهند.
این کار روی Lasius neglectus، یک مورچهی باغی سیاه و کوچک انجام شده و از مؤسسه علم و فناوری اتریش است. در گزارشها Erika Dawson به عنوان نویسنده اول ذکر شده و در مقاله نام Sylvia Cremer هم هست. عنوان مقاله Altruistic disease signalling in ant colonies است.
شفیرههای کارگر بیمار مادهای شیمیایی ترشح میکنند که کارگرهای بالغ را به نابود کردن آنها وامیدارد. کارگرها پیله را برمیدارند، در شفیره سوراخ ایجاد میکنند و زهر تزریق میکنند؛ زهری که مانند ضدعفونیکننده عمل میکند و هم عامل بیماری و هم شفیره را میکشد. در آزمایشها، تیم بوی شفیرههای بیمار را استخراج کرد و روی نوزادان سالم زد، و کارگرها باز هم شفیرههای سالم را نابود کردند. آزمایش دیگری نشان داد که شفیرههای بیمار بو را فقط وقتی منتشر میکنند که کارگرها در نزدیکی باشند.
شفیرههای ملکههای آلوده این سیگنال را نمیفرستند. پژوهشگران گمان میکنند دلیلش این باشد که ملکهها سیستم ایمنی قویتری دارند و میتوانند با عفونت مقابله کنند.
این راهبردی تیره است، اما وقتی کلنی مهم است و نه فرد، معنا پیدا میکند. به نظر من این مثال خوبی است از اینکه چرا مراقبت از نوزادان در لانه مورچهها پیچیدهتر از صرفاً تغذیه و گرم کردن لاروهاست.
منبع: Phys.org (AFP)
هر کسی که مورچه نگهداری کرده باشد الگوی پایه را میشناسد: یک ملکه، کارگرهای فراوان و چند نر در فصل پرواز. به همین دلیل خبری از ژاپن برایم شگفتآور بود. این خبر گونهای را توصیف میکند که این الگو را کاملاً به هم میریزد.
این گونه Temnothorax kinomurai است. در این مورچه کمیاب فقط ملکهها رشد میکنند. نه نر هست و نه کارگر. ملکههای جوان به لانههای گونهی خویشاوند Temnothorax makora نفوذ میکنند، با نیش خود ملکهی ساکن و بخشی از کارگرها را میکشند و سپس کارگرهای بازمانده را وادار میکنند فرزندان آنها را بزرگ کنند.
اینکه این گونه انگلی زندگی میکند از قبل معلوم بود. آنچه روشن نبود این بود که آیا نسل آن واقعاً فقط از ملکه تشکیل شده است. کیکو هاماگوچی از مرکز پژوهشی کانسای و تیمش شش کلنی شامل تخم و لارو جمع کردند و آنها را در آزمایشگاه پرورش دادند. وقتی همهی جوانها بزرگ شدند، طبقه و جنسیت آنها را تعیین کردند و نتیجه روشن بود: فقط ملکه به دنیا آمد.
این کار با پارتنوژنز ممکن میشود؛ یعنی ملکهها از تخمهای بارورنشده رشد میکنند. نر اصلاً لازم نیست. به گفتهی پژوهشگران، ترکیب انگلبودن بدون داشتن کارگر و تولیدمثل بکر تاکنون در میان مورچهها منحصربهفرد است. انگلهای دیگر یا کارگر ندارند یا نر، اما هرگز هر دو را ندارند.
ژورگن هاینتسه، نویسندهی ارشد از دانشگاه رگنسبورگ، این راهبرد را غیرمنتظره اما از نظر تکاملی معقول میداند: گونه همهی منابعش را صرف ملکههای جوان جدید میکند. به نظر من چنین یافتهای تصویر کلنی «معمولی» را نسبی میکند، تصویری که سرگرمی ما نیز بر آن بنا شده است. این پژوهش در سال ۲۰۲۶ در مجله Current Biology منتشر شد.
منبع: scinexx
کم پیش میآید که خبری درباره مورچهها مرا وادار کند تیتر را دوبار بخوانم، اما این خبر چنین کرد: ملکههای یک گونه میتوانند نرهای گونهای کاملاً متفاوت تولید کنند. این مطالعه در مجله Nature منتشر شد و تیمی به سرپرستی Jonathan Romiguier از دانشگاه مونپلیه آن را انجام داده است.
قهرمان ماجرا Messor ibericus است، یک مورچه درو اهل جنوب اروپا. پژوهشگران بیش از ۵۰ لانه را کاویدند و ۱۳۲ نر را در ۲۶ کلونی شناسایی کردند. برخی مانند M. ibericus پرمو بودند و برخی مانند Messor structor بیمو. آزمایشهای ژنتیکی نشان داد که همه آنها مادر یکسانی داشتند: ملکهای از گونه M. ibericus.
سازوکار آن شگفتانگیز است. ملکه اسپرم M. structor را در کیسه اسپرم خود نگه میدارد و از آن برای کلون کردن نرهای همان گونه استفاده میکند؛ او مواد ژنتیکی خود تخم را حذف میکند تا فقط DNA اسپرم بروز پیدا کند. نویسندگان این پدیده را زنوپاریتی مینامند. نرهای کلونشده علاوه بر این، DNA میتوکندری مادرشان را هم به ارث میبرند.
چرا این اتفاق میافتد؟ چون کارگرها تنها از ترکیب ژنتیکی دو گونه شکل میگیرند. اگر ملکه فقط با نرهای گونه خودش جفتگیری میکرد، دخترانش ملکههایی بیکارگر میشدند که از کلونی مراقبت کنند. به گفته Romiguier، این دو گونه دیگر نمیتوانند جدا از هم زندگی کنند و بیش از پنج میلیون سال پیش از هم جدا شدهاند.
این راهبرد به کلونیها اجازه میدهد به مناطقی گسترش یابند که M. structor در آنها زندگی نمیکند، مانند سیسیل. اما بدون بازترکیب ژنتیکی، نرهای کلونشده جهشهای زیانبار را انباشت میکنند و این ممکن است در درازمدت کل سیستم را فرو بپاشد. یادآوری خوبی است که زیستشناسی ملکهها و کلونیها بسیار عجیبتر از آن است که راهنمایهای مبتدیان نشان میدهند.
منبع: Muy Interesante
معمولاً فکر میکنیم مورچهها یا داخل لانه همکاری میکنند یا با همسایگان میجنگند. یک پژوهش تازه گزینه سومی را نشان میدهد: تمیزکاری بین گونهای که تا امروز فقط در ماهیهای تمیزکار دریایی توصیف شده بود. این نخستین بار است که چنین رفتاری در خشکی مشاهده میشود.
حشرهشناس Mark Moffett از موزه ملی تاریخ طبیعی ایالات متحده در یک ایستگاه پژوهشی در صحرای آریزونا کار میکرد. او دید که مورچههای درو بزرگ Pogonomyrmex barbatus به لانه مورچههای کوچک از جنس Dorymyrmex نزدیک میشوند، حالت خاصی به خود میگیرند و اجازه میدهند فکهای بازشان تمیز شود. نتایج در مجله Ecology and Evolution منتشر شد.
آمار چشمگیر است. دوربین در چند روز بیش از ۹۰ جلسه تمیزکاری ثبت کرد که هرکدام بین ۱۵ ثانیه تا پنج دقیقه طول میکشید و روی هر مورچه درو بین یک تا پنج مورچه کوچک بالا میرفتند. در یک آزمایش شاهد، پژوهشگران یک مورچه درو مرده و یخزده را در اختیار آنها گذاشتند: مورچهها آن را بررسی کردند اما تمیز نکردند، بنابراین میتوان این فرض را که لاشه میخورند کنار گذاشت.
هر طرف چه سودی میبرد هنوز روشن نیست. شاید مورچههای کوچک لیپیدهای مغذی را از مورچههای درو میلیسند و مورچههای درو از حفاظت ضدباکتریایی بهره میبرند، چون برخی از Dorymyrmex مواد ضدقارچی ترشح میکنند. فرضیهای هم هست که میگوید مورچههای کوچک فرومونهای آرامبخش را به همسایگان پرخاشگر منتقل میکنند و این به آنها کمک میکند بیخطر کنار هم زندگی کنند.
برای کسانی که مورچه نگه میدارند، این یادآوری خوبی است که درباره زندگی روزمره این حشرات چقدر کم میدانیم. آنچه شخصاً بیش از همه پسندیدم این بود که نتیجهگیری بر پایه مشاهدات ساده و کنترل دقیق است.
منبع: Naked Science
یک داستان درباره مورچهها بهخصوص در ذهنم ماند. در سال ۲۰۱۳ تیمی از فرهنگستان علوم لهستان وارد یک انبار سابق سلاح هستهای شوروی در شهر تمپلوو در لهستان شد. محققان قرار بود خفاشها را شمارش کنند، اما بهجایش یک کلونی مورچه پیدا کردند.
نزدیک به یک میلیون کارگر مورچه جنگلی (Formica polyctena) در میان چند میلیون لاشه زندگی میکردند. نه ملکه بود، نه نر، نه تخم و نه لارو. لانه بالای پناهگاه روی یک مجرای تهویه عمودی ساخته شده بود. زنگزده و فرسوده، به دریچهای تبدیل شده بود که کارگرها از آن میافتادند و راهی برای بازگشت نداشتند.
دما هرگز از ۱۰ درجه سانتیگراد بالاتر نمیرفت و از بیرون هم غذایی نمیرسید. نشانههای فک روی شکمها نشان میدهد که کارگرها از همخانههای مردهشان تغذیه میکردند، و کارگرهای تازهای که هر سال میافتادند جمعیت را حفظ میکردند.
در سال ۲۰۱۶ محققان یک پل چوبی نصب کردند. ظرف چند ماه تقریباً همه مورچههای گرفتار بالا رفتند و دوباره به کلونی اصلی پیوستند، بدون هیچ پرخاشگری.
برای کسی که مورچه نگهداری میکند، این یادآوری جذابی است: کلونی بدون ملکه میتواند سالها زنده بماند، اگر از بیرون تغذیه پایدار دریافت کند. این مورد را هم تیره و هم بسیار آموزنده دیدم.
منبع: Sciencepost
مورچهها اغلب ما را شگفتزده میکنند، اما این خبر درباره شیمی است تا رفتار. Sericomyrmex amabilis، از خویشاوندان مورچههای برگبُر آمریکای مرکزی و جنوبی، بخشی از کربندیاکسید را از طریق تهویه از لانه بیرون میفرستد و بخش دیگر را به لایهای معدنی روی اسکلت بیرونی خود تبدیل میکند.
چیزی شبیه این پیشتر دیده شده بود. در سال ۲۰۲۰، Cameron Currie از دانشگاه ویسکانسین-مدیسون و همکارانش زره زیستمعدنی را در Acromyrmex echinatior توصیف کردند و آن را به باکتریهای جنس Pseudonocardia مرتبط دانستند. این پژوهش تازه گزارش میدهد که هنوز باکتری همزیستی در Sericomyrmex amabilis یافت نشده است. اگر این موضوع تأیید شود، این گونه نخستین جانور شناختهشدهای خواهد بود که گاز را بدون کمک باکتری به کانی تبدیل میکند.
پژوهشگران از ردیابی ایزوتوپهای پایدار کربن، طیفسنجی جرمی یونهای ثانویه در مقیاس نانو و NMR حالت جامد کربن-۱۳ استفاده کردند. آنان دریافتند که این لایه دولومیت دارد، کانیای که تولیدش در آزمایشگاه دشوار است. برای سنتز دولومیت با نظم خوب معمولاً فشار و دمایی در حد صدها درجه لازم است، و در طبیعت این کانی در طول هزاران تا میلیونها سال شکل میگیرد.
مورچهها در مقابل، دولومیت نیمهمنظم را سریع و در دماهای پایین میسازند. سازوکار آن هنوز ناشناخته است. این زیستمعدنیشدن همزمان دو مشکل را حل میکند: زره را مستحکم میکند و کربندیاکسید اضافی را از لانه خارج میسازد.
یک نکته مهم: این کار روی سرور پیشچاپ bioRxiv منتشر شده و هنوز داوری همکاران را نگذرانده است، پس نتایج مقدماتیاند. همین موضوع پیگیری ادامه آن را جذابتر میکند.
منبع: Naked Science
وقتی تازه به مورچهپروری میپردازی، اولین چیزی که یاد میگیری اهمیت ملکه است: بدون او، کلونی آیندهای ندارد. به همین دلیل، پژوهشی ژاپنی که توضیح میدهد چطور یک ملکه انگل کارگرها را وادار میکند مادر خودشان را بکشند، توجه مرا خیلی جلب کرد.
این پژوهش از مؤسسه علوم زیستی دانشگاه کیوشو است و برای نخستین بار نشان میدهد که دو گونه انگل، Lasius orientalis و Lasius umbratus، چگونه کنترل کلونی دیگری را به دست میگیرند. این کار به سرپرستی Takasuka و همکارانش در سال ۲۰۲۵ در مجله Current Biology منتشر شد.
این فرایند چند مرحله دارد. ابتدا ملکه انگل وارد کلونی گونهای خویشاوند، مانند Lasius flavus یا Lasius japonicus، میشود و میان کارگرها پنهان میشود. سپس به ملکه ساکن نزدیک میشود و مایعی از شکمش روی او میپاشد که احتمالاً اسید فرمیک است، هرچند این موضوع از نظر شیمیایی هنوز تأیید نشده است. این مایع او را فوراً نمیکشد، اما بوی او را تغییر میدهد.
و کلید ماجرا همینجاست: در این جوامع، بو هویت هر عضو را مشخص میکند. کارگرها دیگر ملکه خود را نمیشناسند، او را مهاجم میبینند و میکشند. پس از آن، بیمقاومت انگل را میپذیرند و فرزندانش را همچون فرزندان خودشان بزرگ میکنند.
این ماجرا با یک طبیعتدوست آماتور به نام Taku Shimada آغاز شد که نفوذ و مادرکشی در Lasius orientalis را فیلمبرداری کرد. حشرهشناس Keizo Takasuka در آن ویدیو فرصتی دید و با او آزمایشی کنترلشده طراحی کرد که این پدیده را تأیید کرد. بنا بر مقاله، این تاکتیک دستکم در دو گونه بهطور مستقل تکامل یافته است؛ پس شاید این دستکاری در نشانههای شیمیایی بیشتر از آنچه فکر میکردیم رایج باشد.
منبع: Muy Interesante
کلنیهای مورچهها با بو کار میکنند. هملانهایها یکدیگر را با یک امضای شیمیایی میشناسند و هر چیزی که بوی نادرست بدهد، مثل مزاحم با آن رفتار میشود. پژوهشی تازه از مؤسسه ماکس پلانک برای بومشناسی شیمیایی میپرسد وقتی آلودگی هوا آن بو را تغییر میدهد چه اتفاقی میافتد.
پژوهشگران به سرپرستی نانجی جیانگ و بیل هانسون به همراه مارکوس کنادن، شش گونه مورچه را به مدت ۲۰ دقیقه در معرض ۱۰۰ ppb ازن قرار دادند؛ سطحی که در تابستان در مناطق آلوده اغلب اندازهگیری میشود. سپس مورچهها را به کلنیهایشان بازگرداندند. پنج گونه از شش گونه به هملانهایهای در معرض ازن حمله کردند یا آنها را تهدید کردند. استثنا مورچه غارتگر همانندسازیشونده Ooceraea biroi بود که پرخاشگری نشان نداد، شاید چون با همانندسازی تولید مثل میکند و ملکه ندارد.
سازوکار آن ظریف است. مورچهها مقدار کمی آلکن در بوی کلنی خود دارند و ازن پیوندهای دوگانه کربن-کربن این مولکولها را میشکند. آلکانها که بخش عمده امضا را تشکیل میدهند، تحت تأثیر قرار نمیگیرند. کروماتوگرافی گازی روی مورچههای منفرد، تغییر آلکنها را تأیید کرد.
اثرات بلندمدت هم وجود داشت. در کلنیهای O. biroi که با ازن آلوده شده بودند، بالغها بیشتر از لاروها فاصله میگرفتند و بسیاری از لاروها میمردند. از آنجا که ازن تا حد زیادی به عنوان علت مستقیم کنار گذاشته شد، نویسندگان گمان میکنند ارتباط شیمیایی بین بالغها و لاروها مختل شده بود.
آنچه من از این میگیرم، شکنندگی بخش نامرئی زندگی کلنی است. این مقاله که در سال ۲۰۲۶ در PNAS منتشر شد، نشان میدهد حشرات اجتماعی دیگری مانند زنبورها هم ممکن است آسیب ببینند. این همچنین یادآوری آرامی است برای کسانی که کلنی را در خانه نگه میدارند تا به کیفیت هوای اطراف لانه فکر کنند.
منبع: Phys.org (Max Planck Society)