термит кто это такой
ТЕРМИТЫ: ЭТО ВАМ НЕ МУРАВЬИ! | Интересные факты о термитах и насекомых
Многие наслышаны что термиты — это такие муравьи, которые наносят огромный вред деревянным строениям. Они способны разрушить дом в минимальные сроки. При этом после вмешательства насекомых конструкция не подлежит восстановлению. Однако термиты разрушают не только деревянные строения, а еще много чего что создал человек. К счастью для последнего, только отдельные виды набираются смелости и приближаются к нашим жилищам. В большинстве случаев насекомые строят термитники подальше от людей.
Ну что для начала неплохо, а хотелось бы больше. Действительно о термитах есть немало интересной информации. Поехали.
Термиты возникли на нашей планете миллионы лет назад. Древние родственники термитов были гораздо большего размера, нежели те, которые существуют в наши дни. Однако в процессе эволюции живые существа несколько видоизменились.
Первые термиты обитали на деревьях, и лишь потепление и сокращение лесного покрова заставило их научиться возводить огромные термитники. В Австралии и Африке термитники могут достигать 10 метров в высоту. С учетом размеров собственного тела, а это на секундочку около 3 мм термиты возводят самые большие сооружения на планете – если увеличить их до пропорций человека, то такое здание достигнет высоты в несколько километров. Термитники вполне можно отнести к числу таких важных, редких и удачных адаптаций, как человеческий мозг, и похоже, что механизмы их происхождения тоже похожи.
Многообразие насекомых поражает воображение: только современных термитов известно почти 3000 видов. Они отличаются размерами, расцветкой, образом жизни и другими характеристиками.
Термиты – одни из самых распространенных на нашей планете насекомых. Если сложить вес всех живых существ он будет приблизительно равен весу всех позвоночных Земли, в том числе и людей.
В ЮАР в Национальном парке можно увидеть свыше миллиона термитников, в которых кипит жизнь. То есть это самая густонаселенная насекомыми местность.
Крупнейший на Земле термитник имеет высоту около 13 метров.
Термиты встречаются практически на всех существующих в наши дни материках. Исключение только – Антарктида. В России обнаружены только две разновидности термитов. Термиты имеют размер тела от двух до пяти миллиметров. Все зависит от разновидности и роли термита в колонии. Да! Термиты живут огромными колониями, в которых существует классовое разграничение. Численность может достигать 2-3 миллионов особей. У каждого насекомого свои обязанности. К примеру, рабочие. Им повезло меньше всех. Они слепые. У них либо полностью отсутствуют глаза, либо они недоразвитые и не могут выполнять свою функцию. Но это им не помеха. У них очень развито обоняние. Хотя это не совсем так и все сложно, но биологи после долгих поисков идентифицировали феромон термитной королевы. Простой углеводород воспринимается рабочими термитами и солдатами, как знак абсолютной власти — это запах королевы гнезда. Выделяет «элиту» не высокий кабинет и даже не свита, а именно этот определенный феромон, на который реагируют особи остальных каст. Термиты проводят почти все время в полной темноте, под землей или в древесине и использование химической коммуникации в таких условиях – самый естественный выбор.
Потомство приносит королева. За один день она может отложить десятки тысяч яиц. Королева имеет гораздо больший размер, нежели другие особи. Рост тела наблюдается на протяжении практически всей жизни самки. В результате она полностью теряет возможность к самостоятельному передвижению. В таком случае при необходимости члены колонии просто переносят ее на другое место.
Охраняют термитники особи-солдаты. Они не могут самостоятельно употреблять пищу из-за аномально больших челюстей. За их кормление отвечают рабочие особи.
Однако и сами термиты часто становятся пищей. На них охотятся беспозвоночные. Именно от них и защищают жилище солдаты. Некоторые из видов термитов имеют на голове канал, через который выбрасывается клейкая жидкость. Она отпугивает нападавших. Если же солдатам не удалось задержать врага, он может полностью опустошить жилье насекомых.
Также на термитов охотятся муравьеды и панголины. Они проламывают стену термитника и съедают всех попавшихся насекомых. Именно термиты являются их основными продуктами питания. А еще термиты не выживают без своих строений. На поверхности земли они погибают.
Термиты постоянно увеличивают термитник. Во всяком случае, пока живут в нем. При этом наземная часть занимаешь лишь малую его долю. Основное строение скрыто под землей. Термиты могут строить свое жилище на протяжении нескольких веков. То, что начинали их предки, впоследствии заканчивают потомки. Термитники имеют огромное количество запутанных ходов. При этом для насекомых конструкция является простой и понятной. Термиты не путаются внутри.
Внутри термитников наблюдается повышенная влажность. Это не зависит от того, в каком регионе размещено строение. Особенность обусловлена способностью стен термитника удерживать влагу внутри. При этом они не пропускают внутрь осадки. Откуда же берется влажный воздух? Насекомые прокладывают под землей ходы, по которым влага поступает в термитник.
Многие считают, что термиты и муравьи – родственники. Насекомые живут в термитниках. Строения напоминают муравейники. Отсюда, вероятно, и заблуждение, что два вида имеют родственные связи. Но на этом схожесть насекомых заканчивается. Дело в том, что термиты являются родственниками тараканов. Почему они стали тараканами знают только самые умные ученые они по многим признакам и немалых споров все таки причислили их к нашим домашним друзьям.
В Мексике термиты образовали симбиоз с муравьиным деревом. Насекомые рыхлят почву, чтобы добраться до древесины. Таким образом дерево получает кислород. Это способствует нормальному его росту.
А в Австралии термиты возводят жилища в виде плит, которые внешне напоминают могильные камни. Термитники располагаются так, чтобы строения не подвергались воздействию прямых солнечных лучей и не перегревалось. Так насекомые сохраняют себе жизнь.
Размеры термитников позволяют в них прятаться крупным животным. К примеру, в Индии в брошенных и частично разрушенных строениях находят приют буйволы и даже слоны.
Кстати, Ученые пришли к выводу, что термиты могут уменьшать шум своих шагов, чтобы избежать муравьев. В естественных условиях эти насекомые часто сталкиваются, причем термиты, несмотря на слепоту, могут ловко избегать набеги муравьев. Слыша топот муравьев, термиты стремятся укрепить перегородку глиной и остаться незаметными, при этом звук их шагов становится примерно в 100 раз тише, чем у муравьев. В результате термитам часто удавалось скрыться, находясь в нескольких миллиметрах от хищников. Кроме того, термиты способны имитировать топот муравьев. В случае угрозы они вибрируют телом или бьются головами, формируя звук, похожий на вибрации от шагов муравьев. Таким образом термиты предупреждают друг друга об опасности.
Термиты играют глобальную положительную роль в природе. Наряду с муравьями и дождевыми червями, они совершают глобальный круговорот в почвенных структурах земли. Также важна роль термитов в пищевых цепочках, так как они служат кормом многим хищным животным. И если бы не термиты куда бы прятались слоны в индии. А человек еще настроит много красивых и вкусных деревянных домов.
ТЕРМИТЫ
Полезное
Смотреть что такое «ТЕРМИТЫ» в других словарях:
Термиты — Термиты … Википедия
ТЕРМИТЫ — (фр., от лат. termes). Насекомые из отряда прямокрылых, которых обыкновенно называют белыми муравьями, живут в тропических странах, устраивая жилища в несколько футов высоты. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н … Словарь иностранных слов русского языка
ТЕРМИТЫ — отряд общественных насекомых. Общины, разделенные на касты, состоят из крылатых и бескрылых особей. Строят подземные и наземные (до 15 м высотой) гнезда (термитники). Ок. 2600 видов, главным образом в тропиках; в России 2 вида: один в районе Сочи … Большой Энциклопедический словарь
ТЕРМИТЫ — (Isoptera), отряд насекомых. Близки к таракановым и богомоловым; наиб, примитивная группа среди общественных насекомых. У крылатых особей 2 пары одинаковых перепончатых крыльев, к рые после роения и спаривания обламываются. Бескрылые особи… … Биологический энциклопедический словарь
Термиты — (Termitidae) семейство насекомых, принадлежащее к отрядупрямокрылых, Orthoptera, к группе Corrodentia. Голова у Т. большая исвободная, усики четковидные 13 23 члениковые; сложные глаза круглые,глазков 2; ротовые части сильно развиты и служат для… … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона
термиты — ов; мн. (ед. термит, а; м.). [от лат. termes (termitis) жук древоточец] Отряд насекомых жарких стран, живущих сообществами в больших гнёздах разной формы (как наземных, так и подземных) и являющихся вредителями древесины. ◁ Термитный, ая, ое. Т.… … Энциклопедический словарь
Термиты — Термитник. ТЕРМИТЫ, отряд общественных насекомых. Внешне напоминают крупных муравьев. Общины, разделенные на касты, состоят из крылатых (самки и самцы) и бескрылых (“рабочие” и “солдаты”) особей. Длина до 20 мм, “царицы” (самки) до 140 мм. Строят … Иллюстрированный энциклопедический словарь
Термиты — (Termitidae) семейство насекомых, принадлежащее к отряду прямокрылых, Orthoptera (см.), к группе Corrodentia. Голова у Т. большая и свободная, усики четковидные 13 23 члениковые; сложные глаза круглые, глазков 2; ротовые части сильно развиты и… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Термиты — (Isoptera) отряд насекомых, близкий к таракановым (См. Таракановые) и богомолам (См. Богомолы); характеризуются неполным превращением и обществ. образом жизни с выраженным многообразием особей в пределах вида (половой и «кастовый»… … Большая советская энциклопедия
Термиты. Домострой среди враждебной среды.
Население термитников как правило, делится на три основных группы: рабочих, особей-солдат и особей, способных к половому размножению. Хотя, существуют виды термитов, где отсутствует воины, или виды, где функцию рабочих выполняют личинки, которые при опасности развиваются в солдат.
У одних видов всё задаётся сразу генетически, у других нимфы развиваются в различные касты под воздействием феромонов. Термиты твёрдо придерживаются равноправия полов, для жизни колонии нужен и царь и царица, оба пола служат рабочими и солдатами, не то что эти муравьи-амазонки.
Фабрика: бесконечные вереницы рабочих приносят еду и уносят яйца. Производительность до 35 тысяч яиц в сутки.
Центр управления: конечно, никто ей не шлёт письма «страшное сражение, большие потери», зато в поступающей пище она может уловить низкое содержание солдатских феромонов и дать запаховую команду «нужно больше воинов».
Секс-марафонец. Заделывает десятки тысяч детей в сутки.
Несмотря на скромные габариты являются основой колонии (около 90% населения). Строят, поят и заодно кормят всех любителей лакомиться термитами. Царская чета плодится не удовольствия ради, а чтобы компенсировать постоянную убыль населения.
Целлюлоза в любой форме: опавшие листья, туалетная бумага, перекрытие дома. Термиты настоящие эксперты в области «радикально облегчить табуретку, не испортив товарного вида», за что нежно любимы местным населением.
Пищепром термитника довольно сложен. Сначала вся добыча обрабатывается в грибных камерах.
Симбиотические грибы(за пределами термитника не встречающиеся) разлагают лигнин, кроме того, их плодовые тела служат деликатесом для царей и цариц.
Но и ферментизированную труху переваривать могут только рабочие благодаря живущим в их кишечнике жгутиконосцам. И то, не сразу.
Переварил? Поделись с товарищем!
Фактически, у всей колонии одна пищеварительная система.
Компасный термитник. Построен так, что рассветные лучи его быстро разогревают, а полуденная жара, наоборот воздействует минимально.
Да-да, всё это построено из говна и палок слепыми существами, просто у них мандибулы из того места растут. Под постройкой находится не менее внушительная система коридоров, ведущих к основным источникам пищи. Микроклимат внитри здания поддерживается системой вентиляционных отверстий.
Лига биологов
4.4K постов 11.7K подписчик
Правила сообщества
‣ Будьте вежливы и сдержаны.
‣ Не разводите политоту, не тащите спам.
‣ Удаляются посты содержащие антинаучные и другие сомнительные идеи. Их авторы караются на месте.
‣ Так как в сообществе отключена премодерация, могут проходить посты по тем или иным причинам не подходящие под формат сообщества. Такие посты переносятся в общую ленту, имейте в виду.
‣ При желании ТС, можно перенести в сообщество недавно созданные посты подходящей тематики.
‣ Если в пост закралась ошибка, не удивляйтесь, если администратор попросит её исправить.
‣ Вбросы антинаучных идей и попросту различная глупость в комментариях расцениваются как развлечение для публики. Такие сообщения отдаются на растерзание толпе, как и их авторы, будь то тролли, адепты всех мастей или просто недальновидные личности.
‣ Политика сообщества не предусматривает раздачу банов направо и налево, однако, если вы нарушаете покой пользователей – не обижайтесь.
Недавно как раз перечитывал статьи о термитах, вот что ещё запомнилось:
• Царица/королева у некоторых видов живёт 30–50 лет, абсолютный рекорд для насекомых. Вот такое огромное пузо (см. фото) у царицы постепенно вырастает в течение десятков лет;
• Король и королева ебутся всю жизнь, в отличие от муравьёв, у которых самка оплодотворяется один раз в жизни и затем только расходует запасы спермы (сравнение с муравьями интересно тем, насколько похожие модели может давать конвергентная эволюция, но биология, конечно, разительно отличается у этих таксономически весьма далёких существ);
• Как упомянуто в статье, практически все особи в колонии абсолютно слепы, у них нет глаз (в некоторых случаях, особенно у открыто живущих видов, есть рудиментарные остатки глаз, пригодные только для различения света и тьмы). Но «царствующие» особи (король, королева и резерв) имеют функциональные сложные (фасеточные) глаза, которые нужны для лёта в период размножения, но никуда не деваются и потом. Зрение — королевская привилегия. Было бы ещё только на что смотреть: царь и царица пожизненно заточены в своей камере для размножения, последняя не может даже перемещаться, когда отрастит свой «инкубатор»;
• Упомянутое генетическое кодирование каст считается эволюционно продвинутым признаком, которым обладают лишь высшие термиты. Феромоны, маточкино молочко и прочее — детский сад. Генетическая система меньше подвержена уязвимостям, в т.ч. при идентификации свой-чужой (тех же муравьёв невозбранно хакают десятки видов мирмекофилов, использующих феромоны, чтобы одурачить хозяев муравейника ради своей выгоды);
• Самые примитивные виды термитов действительно во многом напоминают тараканов — не только физиологически, но даже внешне.
то чувство, когда котики и всякая развлекуха набирают колоссальное количество плюсов, а интереснейший и полезный пост (написанный с приколами и в отличной форме) нет. обидно((. а пост супер))
просто у них мандибулы из того места растут)
Глупые людишки строят ульи города из кирпича и бетона, когда можно строить все из экологически чостого говнеца.
Царица похожа на сосиску в тесте. Аппетитненько.
Термиты охуенная тема) круче свиней! Спасибо автор
а куда они девают тысячи трупов? особенно трупы цариц.
Ээээх срать так с пользой.
Годно. Подписался, жду еще
Ну, и конфетка от меня, кто вспомнит автора «Термиты пожирают, пока само не рухнет»
Борис Пильняк «Жених во полуночи». Неистово рекомендую
Киньте кто-то гифку где Беар Грилз жрет королеву)))
А Кордрицепс Работает На термитов. вот так чтобы за сутки всю колонию заразить?
Термитники, похожие на надгробия, это что-то новенькое. Спасибо, реально интересно почитать.
Приносят еду и уносят яйца пока король не пришёл
Круто, только сегодня читал Эдварда Уилсона
как ебутся термиты?
Кафедральный собор термитов
Термиитник — надземная часть жилища термитов. Термитник создан из песка, глины, древесных щепок и прочих естественных материалов, скреплённых слюной рабочих-термитов. Термитник надстраивается постоянно, пока жива колония обитающих в нем термитов, и за несколько сотен лет может вырастать до 5 метров в высоту. Крупнейший известный термитник достигает высоты в 12,8 м. Считается, что термитник — одно из крупнейших сооружений, создаваемых наземными животными.
Термиты: Муравьи — жалкая пародия, а древние термиты выносят мозг своим совершенством
Буратино проснулся в холодном поту. Неужто ему вновь приснился Железный дровосек? Или Карабас-Барабас в постели с Мальвиной? Нет, на этот раз всё было намного хуже. Тараканы поселились не только в его голове, но и в его теле. Термиты медленно и беспощадно сжирали деревянного мальчика изнутри…
Был пацан, и нет пацана.
Нас же мелкие насекомые размером с муравья заставляют вспотеть исключительно в рамках зоологического экстаза! Они создают подземные города размером с Великобританию. Они уничтожают поселения, сжирая до 450 килограмм древесины в год. Они становятся основоположниками целых экосистем! Они — наикрутейшие в мире тараканы.
Да-да, именно тараканы! Просто в отличие от рыжих раздолбаев из твоей квартиры, очень социализированные и очень дисциплинированные. Тараканы на максималках! Одна колония может состоять из 3 миллионов особей! Вместе они — единый организм, мега-мозг, который творит немыслимые для насекомого вещи!
В такую нору Алиса бы точно не рискнула прыгнуть.
Своими трудами работяги перемешивают почвы и избавляют леса от мёртвых деревьев, делая землю плодородной. Одним своим существованием термиты создают новый мир, становясь лакомством для хищников от мала до велика. Ещё бы, насекомых хватит на всех! Их расплодилось настолько много, что вес всех термитов равен весу всех позвоночных на земле!
Когда ну совсем нечего есть.
Правда, беда в том, что всю эту толпу привлекают не только трухлявые деревяшки. В Африке, Азии и Южной Америке, где живут мега-таракашки, под натиском их челюстей рушатся дома и падают многовековые деревья. За год лишь одна колония съедает до 450 килограмм лесного массива! Жрать абсолютно несъедобную пищу термитам позволяют бактерии. Их в желудке насекомого аж 200 видов, и все они превращают несъедобную целлюлозу в питательные сахара.
Страшнее всего то, что понять, попал ли дом под атаку термитов, невозможно до самого конца. Насекомые проедают древесину изнутри, долгое время оставляя наружный слой целым.
Термиты жрут абсолютно всё, что хоть как-то связано с деревом: бумагу, картон, ткани они превращают в труху.
Для того чтобы многотысячная колония работала как часы, термиты разделились на касты, где каждый занимается чётко своим делом. Начнём с основы основ, на которой строится любое общество.
Рабочие. Слепые мелкие насекомыши, размером с обычного муравья. Эти ребята работают 24/7. Причём буквально! Рабочие термиты никогда не спят, отдавая все свои силы на благо колонии. И, стоит отметить, что их старания видны невооружённым глазом. Ещё бы, сложно не заметить сооружение из смеси пережёванной целлюлозы, грязи, слюны и кала высотой в 5-13 метров!
Когда ты слишком труслив для альпинизма, но в горы, всё же, хочется.
Заброшенные термитники становятся домом для других насекомых. Так личинки огненосных жуков-щелкунов, поселившихся в небоскрёбе, превращают термитники в настоящие мерцающие башни!
А под землёй пролетарий и вовсе отстраивает мегаполисы со сложной сетью ходов, камер и лазов. Подземный город, обнаруженный в Бразилии, поражает воображение: его площадь составляет 230 тыс. квадратных километров. Это самая большая биологическая сеть из когда-либо существовавших на земле. На её постройку ушло 3,8 тысяч лет, а её размеры сопоставимы с площадью Великобритании!
В Южной Америке многие тысячи квадратных километров покрыты бесконечными термитниками.
В Австралии примерно так же.
Термиты не только фермеры, но ещё и селекционеры. Тот вид грибов, который они научились выращивать, больше не может существовать без ухода термитов. Теперь это культурное растение!
За королеву! За колонию! За Отечество!
И всё ради неё, красавицы королевы! Она — мать-основательница. Рабочие готовы носить её на руках. Буквально. Передвигаться самостоятельно она не может, так как её размеры в несколько десятков раз превышают размеры обычных особей.
Матки термитов во много раз больше средних муравьиных маток! Обычно размер больше 10 сантиметров.
Со своим королём матка живёт в отдельной камере, где они всё свободное время уделяют прелюбодеянию. Результат их безудержной любви налицо. Королева рожает каждые 15 минут, откладывая за сутки несколько тысяч яиц! Представьте, какую орду она способна наплодить за 50 лет жизни! А именно столько живут монархи — это самые долгоживущие насекомые на планете.
За многочисленными яйцами тоже ухаживают рабочие. Они отчищают и переносят кладку и кормят личинок. Из-за того, что няньки никогда не выходят на свет, они остаются полу-прозрачными на всю жизнь.
Термитный десант
Красавцы, вон какие крылья:
Термиты и муравьи разделённые линией солдат обоих видов
Царицы размножаются без помощи царя
В колониях термитов Reticulitermes speratus «царь» (самец-основатель) обычно живет в окружении множества «цариц», хотя каждая колония основывается одним самцом и одной самкой. Как выяснилось, дополнительные самки — это дочери первичной царицы, которых она производит на свет партеногенетическим путем, то есть без помощи самца. Если бы вторичные царицы рождались обычным половым путем, они несли бы 1/2 генов царя и 1/2 генов первичной царицы, а их потомство несло бы 3/4 генов царя и только 1/4 генов первичной царицы. Благодаря партеногенезу все гены у вторичных цариц — материнские, а их потомство несет гены царя и первичной царицы в равной пропорции. Таким образом, первичная царица, производя себе «заместительниц» без помощи царя, резко повышает свой репродуктивный потенциал, не снижая при этом генетического вклада в потомство.
Начальный этап создания новой колонии у термитов Reticulitermes speratus: «первичный царь» (PK) и «первичная царица» (PQ) выводят свое первое потомство. Фото из дополнительных материалов к обсуждаемой статье в Science
Способность к партеногенетическому размножению, то есть к развитию потомства из неоплодотворенных яйцеклеток, широко распространена у общественных насекомых из отрядов перепончатокрылых и термитов. У перепончатокрылых из оплодотворенных яиц, как правило, развиваются самки, а из неоплодотворенных — самцы. У термитов из оплодотворенных яиц развивается потомство обоих полов, а из неоплодотворенных — только самки. Поэтому перепончатокрылым партеногенез совершенно необходим для продолжения рода (иначе не будет самцов, а значит и оплодотворенных яиц, а значит, и самок). У термитов, как считалось до сих пор, партеногенез играет лишь вспомогательную роль (система размножения термитов описана в заметке Кастовая принадлежность у термитов предопределена генетически, «Элементы», 14.11.2007).
Однако открытие японских и американских энтомологов, о котором они сообщили в последнем номере журнала Science, показало, что по крайней мере у некоторых термитов партеногенез является обязательным компонентом жизненного цикла, причем самки используют его «с умом», добиваясь максимальной выгоды и для колонии, и для себя лично.
Ученые вскрыли 30 гнезд термитов Reticulitermes speratus в окрестностях Киото и провели в них «перепись населения». Оказалось, что в каждом гнезде присутствует только один «действующий» самец и много (в среднем 55) размножающихся самок. Только в одной из 30 колоний «первичная царица», основавшая гнездо вместе с супругом, была еще жива, но и тут к ней успели добавиться 128 «вторичных цариц». В остальных 29 гнездах первичной царицы не оказалось.
В зрелой колонии термитов Reticulitermes speratus «первичный царь» (PK) по-прежнему жив и здоров, хотя его первая супруга («первичная царица») давно умерла. Перед смертью, однако, она успела произвести на свет десятки дочерей — «вторичных цариц» (SQ), которые теперь составляют царский гарем. Фото из дополнительных материалов к обсуждаемой статье в Science
Отличить первичную царицу от вторичных нетрудно: первая является взрослой крылатой самкой, сбросившей крылья, а вторые — так называемыми «нимфоидами», то есть недоразвитыми особями с зачатками крыльев на спине (подробнее о нимфах, нимфоидах и других формах и кастах термитов см. в вышеупомянутой заметке).
Что касается царя, то в большинстве гнезд он оказался первичным (то есть взрослым, сбросившим крылья), и только в двух колониях он был вторичным, то есть нимфоидом. По-видимому, это означает, что первичный царь живет намного дольше, чем первичная царица. Однако перед смертью царица успевает произвести на свет изрядное количество дочерей-нимфоидов, которые становятся «вторичными царицами». В результате царь получает целый гарем, состоящий из дочерей его супруги.
Приспособительный смысл появления вторичных цариц очевиден. Поскольку первичная царица — создание эфемерное, колония должна обеспечить себя новыми самками, которые будут производить рабочих и крылатых особей после смерти матери-основательницы. Однако оставался открытым вопрос о механизмах, регулирующих превращение неполовозрелых самок-нимф во вторичных цариц.
На основании того, что было ранее известно о жизни термитов, можно было ожидать, что самки-нимфы, имеющиеся в любом термитнике, выбирают один из двух путей развития в зависимости от потребностей колонии: либо превращаются во взрослых крылатых самок и улетают основывать новую семью, либо, если семья испытывает потребность в самках, становятся нимфоидами и начинают размножаться, не покидая родной колонии. Однако если в колонии имеется единственный царь-долгожитель, то все нимфоиды, скорее всего, будут его собственными дочерьми и женами одновременно. Это не самый лучший вариант для колонии, поскольку близкородственные скрещивания могут приводить к рождению ослабленного потомства. Кроме того, инбридинг приводил бы к снижению генетического разнообразия рабочих, что тоже вредно для колоний общественных насекомых.
Исследователи решили проверить, действительно ли вторичные царицы являются дочерьми собственного мужа. Для этого они провели генетический анализ термитов по пяти полиморфным микросателлитным локусам, то есть по пяти участкам генома, для которых характерно наличие множества разных вариантов (аллелей) в популяциях данного вида термитов.
Анализу подверглись 135 вторичных цариц из разных гнезд, а также единственная обнаруженная первичная царица, шесть первичных царей и один вторичный, 140 рабочих и 40 неразмножающихся нимф.
Оказалось, что все рабочие и нимфы несут в себе гены и первичного царя, и первичной царицы. Это значит, что все они вылупились из нормальных оплодотворенных яиц. Однако все без исключения вторичные царицы оказались партеногенетическими «маменькиными дочками». В их геномах не оказалось ни генов первичного царя — основателя колонии, ни какого-либо другого самца.
Следует пояснить, что партеногенетическое происхождение отдельно взятого термита можно установить по уровню гомозиготности, то есть по доле генов, обе копии которых в геноме насекомого являются одинаковыми (представляют собой один и тот же аллель). У особей, не имеющих отца, уровень гомозиготности близок к 100%. У нормальных особей, имеющих и мать, и отца, он намного ниже. Это связано с особенностями того варианта партеногенеза, который характерен для термитов. Сначала из материнской клетки с двойным набором хромосом, где каждый ген присутствует в двух копиях, часто не идентичных, образуется клетка, содержащая одинарный набор хромосом и только по одной копии каждого гена (так же, как и в обычной яйцеклетке). Затем этот одинарный хромосомный набор удваивается, и получается яйцеклетка с двумя идентичными наборами хромосом и генов. Из такой яйцеклетки развивается насекомое, гомозиготное почти по всем локусам (то есть имеющее две одинаковые копии каждого гена). Слово «почти» связано с тем, что в результате кроссинговера некоторые локусы, которые были гетерозиготными у матери, остаются гетерозиготными и у ее партеногенетического потомства.
Таким образом, первичная царица не пускает процесс формирования «вторичных цариц» на самотек, а целенаправленно производит себе смену, откладывая неоплодотворенные яйца, из которых выведутся самки-нимфоиды. В чем смысл такого поведения?
Очевидно, это выгодно и самой самке, и всей колонии. Польза для колонии состоит в том, что вторичные царицы не являются родственницами царя, и поэтому производят от скрещиваний с ним более жизнеспособное и разнообразное потомство. Польза для самки состоит в том, что она, производя вторичных цариц путем партеногенеза, тем самым не допускает снижения собственного генетического вклада в потомство. Если бы вторичные царицы развивались из оплодотворенных яиц, они бы несли 1/2 генов царя и 1/2 генов первичной царицы. Следовательно, внуки первичной царицы, составляющие основное население термитника, несли бы только четверть ее генов, а три четверти доставались бы им от царя. Однако у вторичных цариц, появившихся на свет партеногенетическим путем, все гены — только материнские, и поэтому геномы внуков будут содержать не четверть, а половину генов первичной царицы.
Каждая вторичная царица получает случайно выбранную половину генов основательницы. Если бы вторичная царица была одна, это привело бы к сокращению генетического разнообразия внуков (рабочих и крылатых особей), что вредно для колонии. Поэтому большое число вторичных цариц, каждая из которых несет разные наборы материнских аллелей, приносит двойную пользу: во-первых, многократно вырастает темп производства яиц, во-вторых, не теряется генетическое разнообразие.
По-видимому, способность самок целенаправленно регулировать пол потомства может оказаться полезной во многих ситуациях, и поэтому она неоднократно возникала в ходе эволюции у разных групп организмов (см.: Пол птенцов зависит от мнения самки о своем муже, «Элементы», 23.03.2009).
Источник: Kenji Matsuura, Edward L. Vargo, Kazutaka Kawatsu, Paul E. Labadie, Hiroko Nakano, Toshihisa Yashiro, Kazuki Tsuji. Queen Succession Through Asexual Reproduction in Termites // Science. 2009. V. 323. P. 1687.