Садовые войны: муравьи безошибочно запоминают своих врагов
Память влияет на поведение всех представителей животного мира, от слонов, узнающих давно потерянных членов своего стада, до собак, помнящих, где они закопали кости или любимые игрушки. Оказалось, что даже крошечный мозг муравьёв может формировать устойчивые воспоминания о стычках с чужаками и затаивать обиду на соседние муравейники.
Учёные из Фрайбургского университета (Германия) обнаружили, что муравьи наделены сложной способностью к обучению. Они распознают и с разной степенью агрессии реагируют на муравьёв из других колоний, которые ранее нападали на них. Исследование, опубликованное в журнале Current Biology, доказало, что даже в крошечных колониях под землей зреют междоусобицы.
В исследовании основное внимание уделили чёрному садовому муравью (Lasius niger). Этот распространённый вид водится по всей Европе, Азии, в обеих Америках и в Австралии. Мелкие насекомые живут колониями, часто взаимодействуя с соседними группами того же вида, добывая себе пищу и защищая свою территорию.
Каждый муравейник, по большей части подземный, имеет свой уникальный химический «отпечаток». По запахам муравьи отличают друзей от врагов. При встрече с соперниками они могут угрожающе разводить челюсти, кусаться или даже распылять кислоту, пытаясь погубить конкурентов.
В ходе серии экспериментов исследователи провоцировали отдельных особей вступать в краткие стычки с муравьями из других колоний. Такие столкновения длились всего по минуте в сутки в течение пяти дней. Учёные тщательно отслеживали агрессивное поведение муравьев, например, когда они угрожающе «разевали» челюсти или пытались укусить противника.
Как оказалось, муравьи становились всё более суровыми по отношению к особям из колоний, с которыми они ранее сражались. Вместе с тем эти общественные насекомые проявляли меньше враждебности по отношению к незнакомым муравьям, с которыми никогда не сталкивались. Закономерность позволяет утверждать, что у муравьёв сохраняются конкретные воспоминания о недругах, и с поправкой на усвоенную информацию ситуационно меняется поведение.
Даже трёх кратких столкновений в течение 45 минут хватало, чтобы муравьи запомнили своих противников. Но эффект был отчётливее, когда их вынуждали злиться изо дня в день.
Более того, наблюдения выявили так называемый «эффект злого соседа». Муравьи демонстрировали наибольшую агрессию по отношению к «поселениям», расположенным в пределах пяти метров — именно столько составляет типичная зона поисков пропитания для этого вида насекомых. По сравнению с колониями, находящимися дальше, соседи раздражали их куда заметнее. Такая повышенная враждебность по отношению к ближайшим соперникам имеет эволюционный смысл, поскольку ближайшие муравейники напрямую конкурируют между собой за ресурсы.
Процесс усваивания враждебности, по-видимому, основан на ассоциативном обучении, подобно тому, как собаки из опытов физиолога Ивана Петровича Павлова привыкали соотносить звонок с едой. В данном случае муравьи связывают химические «отпечатки» конкурирующих колоний со столкновениями, в которых поучаствовали.
Когда исследователи пресекали агрессивные взаимодействия, лишив некоторых муравьёв способности к непосредственному нападению, эффект обучения исчезал. Этот нюанс подтвердил, что именно физическое противостояние служит ключевым триггером (как бы спусковым крючком) для формирования памяти.
Описанный механизм помог объяснить, почему бывалые рабочие муравьи, особенно фуражиры (добытчики), как правило, более агрессивны, чем их более молодые сородичи — старшие попросту проводят больше времени вне дома. Более частое взаимодействие с конкурирующими соседями учит, откуда исходят угрозы, так что опытные фуражиры становятся более эффективными защитниками родного гнезда.

Участник исследования Фолькер Неринг сказал, что людям свойственно считать насекомых некими подобиями запрограммированных роботов. Но это совсем не так.
— Неринг.
В дальнейшем учёные из Фрайбурга планируют выяснить, подстраивают ли муравьи свои обонятельные рецепторы на основе жизненного опыта и в какой степени. В случае удачи это позволило бы раскрыть физиологическую основу удивительной способности к обучению.
В конце концов, видимо, у крошечных чёрных насекомых больше общего со слонами, чем мы думали. И те, и другие никогда не забывают важных событий, особенно когда дело касается их врагов.
Учёные из Фрайбургского университета (Германия) обнаружили, что муравьи наделены сложной способностью к обучению. Они распознают и с разной степенью агрессии реагируют на муравьёв из других колоний, которые ранее нападали на них. Исследование, опубликованное в журнале Current Biology, доказало, что даже в крошечных колониях под землей зреют междоусобицы.
В исследовании основное внимание уделили чёрному садовому муравью (Lasius niger). Этот распространённый вид водится по всей Европе, Азии, в обеих Америках и в Австралии. Мелкие насекомые живут колониями, часто взаимодействуя с соседними группами того же вида, добывая себе пищу и защищая свою территорию.
Каждый муравейник, по большей части подземный, имеет свой уникальный химический «отпечаток». По запахам муравьи отличают друзей от врагов. При встрече с соперниками они могут угрожающе разводить челюсти, кусаться или даже распылять кислоту, пытаясь погубить конкурентов.
В ходе серии экспериментов исследователи провоцировали отдельных особей вступать в краткие стычки с муравьями из других колоний. Такие столкновения длились всего по минуте в сутки в течение пяти дней. Учёные тщательно отслеживали агрессивное поведение муравьев, например, когда они угрожающе «разевали» челюсти или пытались укусить противника.
Как оказалось, муравьи становились всё более суровыми по отношению к особям из колоний, с которыми они ранее сражались. Вместе с тем эти общественные насекомые проявляли меньше враждебности по отношению к незнакомым муравьям, с которыми никогда не сталкивались. Закономерность позволяет утверждать, что у муравьёв сохраняются конкретные воспоминания о недругах, и с поправкой на усвоенную информацию ситуационно меняется поведение.
Даже трёх кратких столкновений в течение 45 минут хватало, чтобы муравьи запомнили своих противников. Но эффект был отчётливее, когда их вынуждали злиться изо дня в день.
Более того, наблюдения выявили так называемый «эффект злого соседа». Муравьи демонстрировали наибольшую агрессию по отношению к «поселениям», расположенным в пределах пяти метров — именно столько составляет типичная зона поисков пропитания для этого вида насекомых. По сравнению с колониями, находящимися дальше, соседи раздражали их куда заметнее. Такая повышенная враждебность по отношению к ближайшим соперникам имеет эволюционный смысл, поскольку ближайшие муравейники напрямую конкурируют между собой за ресурсы.
Процесс усваивания враждебности, по-видимому, основан на ассоциативном обучении, подобно тому, как собаки из опытов физиолога Ивана Петровича Павлова привыкали соотносить звонок с едой. В данном случае муравьи связывают химические «отпечатки» конкурирующих колоний со столкновениями, в которых поучаствовали.
Когда исследователи пресекали агрессивные взаимодействия, лишив некоторых муравьёв способности к непосредственному нападению, эффект обучения исчезал. Этот нюанс подтвердил, что именно физическое противостояние служит ключевым триггером (как бы спусковым крючком) для формирования памяти.
Описанный механизм помог объяснить, почему бывалые рабочие муравьи, особенно фуражиры (добытчики), как правило, более агрессивны, чем их более молодые сородичи — старшие попросту проводят больше времени вне дома. Более частое взаимодействие с конкурирующими соседями учит, откуда исходят угрозы, так что опытные фуражиры становятся более эффективными защитниками родного гнезда.

Участник исследования Фолькер Неринг сказал, что людям свойственно считать насекомых некими подобиями запрограммированных роботов. Но это совсем не так.
Наше исследование предоставило новые доказательства того, что, напротив, муравьи учатся на собственном опыте и могут затаить обиду
— Неринг.
В дальнейшем учёные из Фрайбурга планируют выяснить, подстраивают ли муравьи свои обонятельные рецепторы на основе жизненного опыта и в какой степени. В случае удачи это позволило бы раскрыть физиологическую основу удивительной способности к обучению.
В конце концов, видимо, у крошечных чёрных насекомых больше общего со слонами, чем мы думали. И те, и другие никогда не забывают важных событий, особенно когда дело касается их врагов.
- Дмитрий Ладыгин
- freepik.com
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Бомбы с орбиты: почему советская технология, воскрешенная Китаем, встревожила США?
Американцы слишком долго считали свои системы раннего предупреждения лучшими на планете. Теперь......
С Ноева ковчега сняли запрет: что покажут радары на Арарате?
История, которую больше всего высмеивали ученые, неожиданно становится все более реальной...
Васюганские топи: что скрывает самое большое болото на планете?
И почему его называют вечно молодым? И кто прятался в самом сердце мрачных болот?...
Дикий народ чучуна: Кто наводил ужас на коренное население Сибири?
Йети? Люди-изгои? Древнее племя? Пока что вопросов больше, чем ответов...
Кипящая дыра в Йеллоустоуне: почему геологи «проморгали» опасный инцидент?
Геологический детектив: незамеченный взрыв, неожиданный провал и далеко идущие последствия...
Мрачный прогноз для США из 1995 года сбылся: в чем великий ученый Саган оказался прав?
Исследователь говорил: все плохо, но еще не все потеряно. Его советы могут реально помочь всему человечеству...
Почему их ДНК не меняется уже 42 000 лет: определен самый древний народ на планете
Три раза предки жителей Океании встречались с исчезнувшими видами людей, и это в корне изменило их гены...
Тайна «косого глаза» Венеры раскрыта: что увидела нейросеть на картинах Боттичелли?
Художник нарисовал пять портретов прекрасной Симонетты Веспуччи. И каждое полотно еще больше подтверждает страшный диагноз...
Европа задыхается от жары: почему западные страны оказались не готовы к стремительному потеплению?
Эксперты говорят: с каждым годом будет все хуже и опаснее. Но выхода из ситуации пока нет...
Мы не единственные во Вселенной: ученые рассказали о «невозможных» видах разума
Сознание может быть у кого угодно. Но сможем ли мы узнать его при встрече?...
Еще одна тайна майя: археологи секрет алтаря в заброшенном городе
Выяснилось, что индейцы долгие столетия продолжали исповедовать, казалось бы, давно забытый древний культ...
Снегопады в Антарктиде становятся все аномальнее: и ученые, наконец-то, знают почему?
Ученым придется пересмотреть все климатические модели Шестого континента. Кстати, снега там будет выпадать с каждым годом все больше...
Марс под вопросом: что может обнулить иммунитет у космонавтов?
И почему защита организма перестает видеть микробы, выжившие в космосе?...
Бельгийскую разведку снова взломали: хакеры целый год качали оттуда секретные данные
Эксперты говорят: проникновение было замечено совершенно случайно. И это пугает...
Доказана жизнь на спутнике Юпитера: как же бактериям удалось добраться с Земли на Европу?
За 3,5 миллиарда лет земные бактерии могли долететь до 105 звездных систем. Так что у Европы есть все шансы на «заражение»...
МКС осталось совсем недолго: NASA рассказало, когда произойдет ликвидация и что будет, если спуск пойдет не по плану?
Эксперты предупреждают: опаснее всего будет, когда станция снизится до 280 км. Почему?...