Почему эволюция вознаградила муравьёв, пожертвовавших защитой
Исследование на более чем 500 видах муравьёв показало, что уменьшение инвестиций в прочный хитиновый покров (кутикулу) у отдельных рабочих особей позволило колониям расти в численности, развивать сложное социальное поведение и ускорить видообразование
Short Summary
Исследование, опубликованное в Science Advances, выявило ключевую эволюционную стратегию у муравьёв: виды, которые инвестируют меньше ресурсов в создание прочного хитинового покрова (кутикулы) у отдельных рабочих, формируют значительно более многочисленные колонии. Анализ 3D-сканов более 500 видов показал, что доля кутикулы в теле муравья варьируется от 6% до 35%, и чем она меньше, тем, как правило, больше колония. Это освобождает ограниченные питательные вещества (например, азот) для производства большего количества особей, делая каждого рабочего «дешевле» в построении, но повышая коллективную мощь общества.
Эволюционные модели подтвердили, что снижение индивидуальной защиты компенсируется развитием сложных социальных черт: кооперативного поиска пищи, коллективной обороны гнезда и разделения труда. Этот переход от самообеспечения к распределённой рабочей силе аналогичен эволюции многоклеточности. Более того, меньшие инвестиции в кутикулу оказались связаны с более высокими темпами видообразования — ключевым маркером эволюционного успеха, — вероятно, потому, что такие виды могут осваивать среды с ограниченными ресурсами.
Авторы проводят параллели с другими социальными системами, включая человеческую историю (замена тяжело бронированных рыцарей специализированными подразделениями) и математические модели военных конфликтов (законы Ланчестера). Исследование демонстрирует, как фундаментальный компромисс между количеством и качеством на индивидуальном уровне может определять развитие сложности и успех целых обществ в эволюционной перспективе.
Компромисс «качество vs. количество»
Муравьиные виды, которые производят рабочих с более тонкой и менее ресурсоёмкой кутикулой (индивидуально более уязвимых), формируют гораздо более многочисленные колонии
Связь с социальной сложностью
Снижение индивидуальной защиты коррелирует с развитием коллективных поведений (кооперативный фураж, защита гнезда), что компенсирует уязвимость отдельной особи и способствует росту сложности общества
Ускоренное видообразование
Виды с меньшими инвестициями в кутикулу демонстрируют более высокие темпы диверсификации (видообразования), что является редким и сильным показателем эволюционного успеха
Эволюционная аналогия
Процесс, при котором особи становятся проще и «дешевле», а сложность переносится на уровень коллектива, перекликается с эволюцией многоклеточности из одноклеточных организмов
Text generated using AI


