Мурахи втратили крила, щоб набрати м’язи
Як мурахам вдається бути такими сильними? Кажуть, що ці маленькі комахи набирали м’язи в обмін на здатність літати, повертаючи їжу до колонії, яка в кілька разів перевищує їх вагу.
Що стосується бою, то мурахам нічого не заздрити потужному стисканню жука-носорога. Працьовик, який звик носити важкі вантажі протягом усього дня, мураха набагато більша комаха, ніж здається на перший погляд. Але, як і будь-який хороший фантастичний роман чи фільм про супергероїв, його сила має свою ціну. Для того, щоб придбати свою легендарну мускулатуру, вчені виявляють, що істота Мірміка повинна була втратити ще одну навичку: літати.
Запальничка без польоту
Нещодавно дослідники з Сорбони, Інституту наук Окінави та Університету вищої школи технологій (OIST) вивчили анатомію робочих мурах. Крадіжка - дорога навичка, як еволюційно, так і чисто фізична. У комах м’язи, призначені для польоту, іноді складають більше половини об’єму грудної клітки, а решту місця займають м’язи, що оживляють голову, ноги та живіт. Отже, гіпотеза команди полягає в тому, що без польоту ці м’язи мали б набагато більше місця для розвитку, збільшуючи збільшення сили, що розподіляється на різні сегменти тіла.
"Робочі мурахи еволюціонували від літаючих комах", - говорить професор Еван Економо, директор відділу біорізноманіття та біоскладності в OIST. Ми завжди вважали, що втрата польоту була пов’язана з оптимізацією їхніх тіл для наземних робіт, але нам потрібно багато дізнатися про те, як відбувся цей обмін. Хоча було проведено багато досліджень щодо екзоскелету мурах, даних про те, що відбувається всередині, мало. За допомогою рентгенографії та 3D-моделювання мультидисциплінарна дослідницька група змогла вловити та детально проаналізувати м’язи та внутрішню будову грудної клітки.
Разом сильніші та індивідуально
Їх результати, опубліковані в журналі Frontiers in Zoology, підтверджують початкову гіпотезу, згідно з якою втрата польоту дозволила грудній клітці реорганізуватися, щоб забезпечити кращі показники на землі. "У грудній клітці робочого мураха все прекрасно вписується в крихітний простір", - захоплювався покійний професор Крістіан Пітерс, провідний автор статті і донедавна професор-дослідник в університеті Сорбони. «Усі три групи м’язів збільшились у розмірах, що надає робочим мурахам більше сили та сили. Також змінилася геометрія м’язів шиї, які підтримують і рухають голову. І внутрішнє розташування м’язів було змінено. "
Дослідження на безкрилих осах розповідають зовсім іншу історію. Хоча мураха повинен збирати і транспортувати велику кількість їжі для колонії, оси споживають їжу, яку вони знаходять безпосередньо, і тому мають меншу потребу в розвиненій мускулатурі. "Нас цікавить, що робить мураху мурашним, і розуміння основних нововведень, які стоять за їх успіхом", - підсумовує професор Економо. Ми знаємо, що одним фактором є соціальна структура, але їх силою на індивідуальному рівні є інший важливий фактор. "