Why Do Slave Ants Rebel Against Slavemaker Ants?

개미는 식민지의 이익을 위해 자신의 이익을 희생하고 열심히 노력하는 동물이라는 명성을 가지고 있습니다. 그들은 여왕을 위해 봉사하고, 양육 관리, 음식 수집 및 둥지 유지와 같은 모든 필수 업무를 담당합니다.

그러나 모든 개미 종이 명성에 걸맞는 것은 아닙니다. 소수의 개미 종은 약한 사촌을 이용하여 이러한 모든 필수 작업을 아웃소싱하는 방법을 알아냈습니다.

육족 노예 운전사

소위 "듀로틱" 개미 또는 노예를 만드는 개미는 다른 종의 새끼를 약탈하는 데 특화되어 있습니다. 이것은 정기적으로 발생합니다 습격 이벤트 노예를 만드는 개미가 이웃 개미 둥지를 공격하고 성충을 학살하고 태어나지 않은 새끼를 둥지로 데려갑니다.

이 새로운 세대의 개미 일꾼은 부화하고 자신의 친척을 알지 못하기 때문에 새로운 주인을 받아들이고 명령을 수행합니다. 예를 들어, 노예를 만드는 일개미는 특화된 "습격 기계"이고 이러한 기본 작업을 스스로 수행할 수 있는 능력을 상실했기 때문에 먹이와 청소와 같은 노예를 만드는 일개미를 돌봐야 합니다.

노예 제작자는 너무 전문화되어 더 이상 스스로 먹을 수 없으며 노예가 먹일 필요가 있습니다.


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그러나 모든 노예가 자신의 운명을 기꺼이 받아들이는 것은 아닙니다. 일부는 주인의 새끼를 난폭하게 갈기갈기 찢고 나머지는 둥지 밖에 버립니다. 이러한 유형의 "반란"은 개미 종들 사이에 널리 퍼져 있습니다. Temnothorax longispinosus 북아메리카의 노예를 만드는 개미에 의해 노예가 된 프로토모그나투스 아메리카누스. 이 작은 개미(~2-3mm)는 미국 동부 해안과 캐나다 남부 지역의 혼합 숲의 낙엽층에 서식하며 속이 빈 막대기와 도토리에 서식합니다.

모르는 피해자

이 행동에 대해 인간 중심적 관점을 취하고 그것을 억압받는 하인의 합당한 복수로 해석하고 야만적 인 주인에게 복수하는 유혹을 느낍니다. 그러나 이러한 해석은 현실과는 거리가 멀다. 납치된 이 개미들은 자신들이 노예라는 사실을 “알지” 못합니다.

어린 개미가 부화하면 둥지와 그곳의 주민들의 냄새를 배우고 그곳을 집으로 받아들입니다. 대부분의 경우 이 시스템은 잘 작동하는데, 개미는 그들이 자란 둥지에서 부화하기 때문입니다. 그러나 대부분의 개미는 다른 개미 종의 냄새를 포함하여 광범위한 냄새 스펙트럼을 배우고 받아들일 수 있습니다. 이것은 아마도 개미의 노예 제도가 작동하는 이유 중 하나일 것입니다. 어린 개미는 노예를 만드는 둥지의 냄새를 배우고 그것을 자신의 것으로 받아들일 수 있고 또 그렇게 할 것입니다.

진화론적 관점에서 개미의 노예 반란은 흥미로운 문제를 나타냅니다. 왜냐하면 노예가 된 개미는 그들의 행동으로부터 직접적인 이익을 얻지 못하기 때문입니다. 노예 제작자가 훨씬 더 크고 강하기 때문에 노예는 억압자를 직접 공격하지 않고 대신 주인의 무력한 자손을 목표로 삼습니다. 이 게릴라 전략은 노예를 만드는 개미의 수를 작게 유지하는 데 도움이 되지만 실제로는 노예를 만드는 개미를 "타도"하지는 못할 것입니다.

진화 퍼즐

이 문제를 해결하기 위해서는 노예가 된 개미 종의 생활사를 고려해야 합니다. 이 개미들은 변화무쌍하고 깨지기 쉬운 환경에 서식하며 숲의 잎사귀에 있는 임시 보금자리(일반적으로 도토리)에 거주합니다. 이 환경은 개미가 정기적으로 재배치하도록 강제하고 때로는 하나 이상의 적합한 둥지 사이트가 발견되면 식민지가 분할됩니다. 그 결과, 이 작은 개미 사회 중 다수는 서로 근접한 여러 둥지에 서식합니다.

급습하는 동안 노예를 만드는 개미는 일반적으로 한 번에 하나의 둥지만 공격하고 특정 해에는 몇 번만 수행합니다. 결과적으로 일부 노예 노동자의 친족이 공격에서 살아남았고 여전히 그들의 자매를 감금한 노예제조자 식민지와 가까운 곳에 살 가능성이 있습니다. 반항함으로써 노예 노동자들은 둥지에 있는 노예 제작자의 수를 효과적으로 줄입니다.

약탈은 노동 집약적인 사업이기 때문에 노예 제작자가 적을수록 주변 개미 둥지에 대한 약탈이 줄어듭니다. 즉, 가까이 있는 도토리에 숨어 있는 친척이 발각되지 않을 가능성이 더 높아집니다. 그래서 노예 노동자들은 반란을 일으켜 자신을 돕는 것이 아니라 가까운 가족을 보호합니다.

새로운 년 공부, 우리는 이 가설을 조사했습니다. 수백 개 개미 둥지의 정확한 위치를 지도에 표시했습니다. 여기에는 거주민 간의 관련성 정보, 주변에 있는 노예 개미들과의 관련성 정보가 포함되어 있습니다.

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우리의 결과는 이 이론을 뒷받침합니다. 노예개미가 주인의 새끼를 공격하는 이유를 정확히 아는 사람은 아무도 없지만, 이러한 반역의 결과는 노예가 알고 있든 그렇지 않든 인근 둥지에 있는 친척들의 생명 기회를 늘리는 것입니다.

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저자에 관하여

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Tobias Pamminger는 University of Sussex의 Marie Curie Intra-European Research Fellow입니다. 그는 모델 시스템으로 개미를 사용하는 진화 생물학자입니다. 그의 초점은 숙주-병원체(마이크로 및 매크로) 상호 작용과 개인 및 그룹이 이를 처리하는 방법에 있습니다. 최근에 그는 개미의 사회적 행동에 대한 유전적 및 내분비적 통제를 조사하기 시작했습니다.

공개 성명서: Tobias Pamminger는 유럽 위원회의 일곱 번째 프레임워크 프로그램으로부터 자금을 받습니다.

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