https://bodybydarwin.com
Slider Image

Les formigues masculines són només espermatozoides voladors (i altres fets sorprenents per a les formigues)

2022

Heu vist formigues aquest any? A Gran Bretanya, probablement eren formigues de jardí negres, conegudes com Lasius niger — la formiga més comuna d’Europa. Una d’entre uns 12.000 i 20.000 espècies, són el flagell dels jardiners, però també fascinants.

Els treballadors petits, negres i sense ales corren pels paviments, arrosseguen les plantes que tendeixen àfids o recullen saborosos morros de la vostra cuina. I les formigues voladores que apareixen ocasionalment una calorosa vetllada d’estiu són en realitat els germans reproductors d’aquests treballadors no alats. Això és el que més necessites saber:

Les formigues tenen un sistema de castes, on es divideixen les responsabilitats. La reina és la fundadora de la colònia, i el seu paper és posar ous. Les formigues treballadores són totes dones, i aquesta germanor és la responsable de l'operació harmònica de la colònia.

Les seves tasques van des de tenir cura de la reina i la jove, fer fora, policia en conflictes a la colònia i eliminació de residus. Els treballadors probablement mai tindran la seva pròpia descendència. La gran majoria dels ous es desenvolupen com a treballadors, però un cop la colònia estigui preparada, la reina produeix la següent generació de reproduccions que continuaran a iniciar les seves pròpies colònies.

El destí de la formiga femenina per convertir-se en treballadora o reina es determina principalment per la dieta, no per la genètica. Qualsevol larva de formiga femenina pot esdevenir la reina, les que reben dietes més riques en proteïnes. Les altres larves reben menys proteïna, cosa que fa que es desenvolupin com a treballadors.

A diferència dels humans, amb els cromosomes X i Y, el sexe d'una formiga està determinat pel nombre de còpies del genoma que posseeix. Les formigues mascles es desenvolupen a partir d’ous no esterilitzats, de manera que no reben cap genoma del pare. Això vol dir que les formigues masculines no tenen pare i no poden tenir fills, però tenen avi i poden tenir néts. En comparació, les formigues femelles es desenvolupen a partir d’ous fecundats i tenen dues còpies del genoma one del seu pare i una de la seva mare.

Les formigues masculines funcionen com els espermatozoides voladors. Només tenir una còpia del genoma significa que cadascun dels seus espermatozoides porta ADN genèticament idèntic a ells mateixos. I la seva feina s’acaba ràpidament, morint poc després de l’aparellament (tot i que el seu espermatozoide de vegades viu durant anys). Essencialment la seva única feina és reproduir-se.

Quan les condicions són càlides i humides, les reines i els mascles verges alats abandonen els seus nius a la recerca dels companys. Aquest és el comportament vist al "dia de formiga voladora". A L. niger l’ aparellament té lloc a l’ala, sovint a centenars de metres amunt (d’aquí la necessitat de bon temps). Després, les reines cauen a terra i vessen les ales, mentre que els mascles moren ràpidament. Les reines aparellades escullen un lloc de niu i s’enterren al sòl, més suaus de la pluja recent.

Un cop sota terra, les reines no menjaran durant setmanes fins que hagin produït les seves pròpies filles treballadores. Utilitzen energia de les seves botigues de greixos i músculs de vol redundants per pondre el primer lot d’ous, que fertilitzen amb espermatozoides emmagatzemats en el seu vol nupcial. És el mateix estoc d’espermatozoides adquirit per part de mascles morts fa temps que permet a una reina seguir posant òvuls fecundats durant tota la seva vida. Les reines no es tornen a amagar més.

De vegades dues reines de L. niger s’uneixen per fundar un niu. Aquesta associació inicialment cooperativa –que augmenta la possibilitat d’establir una colònia– es dissol un cop sorgeixen nous treballadors adults i les reines lluiten fins a la mort. Més sinistres encara, les colònies de L. niger a vegades roben la criança als seus veïns, fent-los treballar com a esclaus.

La fabricació d'esclaus ha evolucionat en diverses espècies de formigues, però també mostren cooperació a nivells extraordinaris. Un exemple extrem d’això és la “supercolonia” de formigues argentines ( Linepithema humile ) que s’estén per més de 3.700 milles de la costa europea d’Itàlia fins al nord-oest d’Espanya, i està composta per literalment milers de milions de treballadors procedents de milions de nius que cooperen.

Després d’establir la seva colònia, la feina de la reina no s’acaba i té molts anys de posada d’ous per davant. Al laboratori, les reines de L. niger han viscut gairebé 30 anys. Els treballadors viuen aproximadament un any, els mascles poc més d’una setmana (tot i que els seus espermatozoides viuen més). Aquestes extraordinàries diferències de longevitat es deuen únicament a la forma d’encendre i apagar els gens.

Les formigues tenen una influència important en els ecosistemes de tot el món i els seus papers són diversos. Mentre que algunes formigues són considerades plagues, d'altres actuen com a agents de control biològic. Les formigues beneficien els ecosistemes dispersant llavors, pol·linitzant plantes i millorant la qualitat del sòl. Les formigues també poden beneficiar la nostra salut, com a font potencial de nous medicaments com els antibiòtics.

Aleshores, quan vegi una formiga, abans de pensar en matar-la, considera el fascinant que és realment.

Charlie Durant i Max John són candidats al doctorat, departament de genètica i biologia del genoma, i Rob Hammond és professor, departament de genètica i biologia del genoma de la Universitat de Leicester. Aquest article apareixia originalment a La conversa.

Els vols d’avions ultra llargs són negatius per a la vostra salut?

Els vols d’avions ultra llargs són negatius per a la vostra salut?

Els primers animals de la Terra probablement van provocar un canvi climàtic

Els primers animals de la Terra probablement van provocar un canvi climàtic

100 dòlars de descompte d’un buit robot Eufy i altres bones ofertes que passen avui

100 dòlars de descompte d’un buit robot Eufy i altres bones ofertes que passen avui