فورميكا إكسيكتا

Formica exsecta ( النملة ذات الرأس الضيق أو نملة الخشب المقطوع ) هي نوع من النمل يوجد من أوروبا الغربية إلى آسيا.

تشكل النملة النادرة من نوع النمل الخشبي ذات الرأس المقطوع بعمق، F. exsecta ، تلالًا صغيرة يصل ارتفاعها إلى حوالي قدم، تتكون من مواد أدق بكثير من تلك التي تستخدمها النمل الخشبي "الحقيقي" من مجموعة F. rufa .

ومن السمات المثيرة للاهتمام في F. exsecta أنها توجد في شكلين اجتماعيين متميزين: إما شكل أحادي الملكة حيث تحتوي المستعمرة على ملكة واحدة تضع البيض، أو شكل متعدد الملكات حيث تكون العديد من الملكات التي تضع البيض جزءًا من نفس المستعمرة.

يُصنَّف نوع F. exsecta ضمن جنس Coptoformica الفرعي ، وهو وثيق الصلة بنوع Formica exsectoides الأمريكي . ويمكن لكلا النوعين تكوين شبكات مستعمرات واسعة. ويتألف أكبر نظام مستعمرات متعدد الأعشاش معروف لنوع F. exsecta من 3350 عشًا منتشرة على مساحة 22 هكتارًا تقريبًا في ترانسيلفانيا، رومانيا. [ 1 ] [ 2 ]

في بريطانيا العظمى ، لا يُعثر على نملة F. exsecta إلا في مواقع متفرقة قليلة من الأراضي العشبية في جنوب غرب إنجلترا ، وتحديدًا في تشودلي نايتون هيث وبوفي هيث المجاورة ، واللتان تُداران من قِبل صندوق ديفون للحياة البرية ، وفي المرتفعات الاسكتلندية الوسطى (بما في ذلك رانوش مور ). [ 3 ] كان يوجد سابقًا مركزٌ لتعدادها في غابة نيو فورست ، وقد سجّل علماء النمل البارزون، مثل هوراس دونيسثورب، وجود هذا النوع هناك وفي غابة باركهيرست في جزيرة وايت خلال القرن الماضي، إلا أن أعدادها تراجعت بشكل ملحوظ خلال العقود القليلة الماضية، ولم تُسفر عمليات البحث الحديثة في هذه المواقع عن أي أثر لمستعمراتها. تُعدّ نملة الرأس الضيق حاليًا من الأنواع المستهدفة في مشروع "العودة من حافة الانقراض" ، الذي يهدف إلى توسيع نطاق انتشارها في إنجلترا. [ 4 ]

كما تم العثور على F. exsecta في غابات في السويد وفنلندا وألمانيا والتبت والصين .

سلوك

تخصيص الجنس

يُعدّ النمل F. exsecta من الأنواع الاجتماعية الحقيقية ، حيث يُظهر تسلسلًا هرميًا للهيمنة بين أفراد مستعمرته. ومن بين أنواع النمل ذي الرأس الضيق، يوجد نوعان رئيسيان من بنية المستعمرة: أحادية الملكة ، أي ملكة واحدة لكل مستعمرة، وتعدد الملكات ، أي أكثر من ملكة واحدة لكل مستعمرة. [ 5 ] في أغلب الأحيان، يسود أحد هذين النوعين في المجموعة. ويختلف هذان النوعان من المستعمرات ليس فقط في نظام تزاوج الملكة، بل أيضًا في تنظيم أنواع النسل ونظام التسلسل الهرمي. ولكي تزدهر المستعمرة متعددة الملكات، يجب عليها تعديل ممارسات توزيع الجنس وفقًا لوفرة الموارد. تُنتج المستعمرات نسبة أكبر من النسل الذكري عندما تكون الموارد محدودة، وكذلك عندما يكون عدد الملكات في المستعمرة أكبر. [ 6 ] وينطبق العكس أيضًا، حيث يُنتج عدد أكبر من النسل الأنثوي عندما تكون الموارد وفيرة، وكذلك عندما يكون عدد الملكات في المستعمرة أقل. في المتوسط، يُقدّر معدل الجنس في المستعمرة بنسبة 5.8% إناث، أي أنثى واحدة لكل 17.2 ذكر من النسل. [ 7 ] يُظهر هذا المعدل المرتفع للجنس، والذي يعتمد بشكل كبير على الذكور، انحرافًا واضحًا عن نظرية فيشر التي تنص على نسبة جنس 1:1 .

في المستعمرات التي يُفضّل فيها النسل الذكري، تميل العاملات إلى قتل معظم الملكات الإناث . في المقابل، في المستعمرات التي يُنتج فيها فائض من الملكات الإناث، يفوق الحاجة إلى عملية استبدال الملكة، يتم قبول جميع الملكات في المستعمرة للقضاء على احتمالية التطفل من قِبل ملكات غير قريبة من المستعمرات المجاورة. [ 8 ]

التزاوج الداخلي

في المستعمرات أحادية الملكة، لوحظ وجود نسبة كبيرة من التزاوج الداخلي. وقد وُجدت معاملات التزاوج الداخلي موجبة لدى العاملات في هذه المستعمرات. ولم يُلاحظ أي تزاوج داخلي بين الملكات. ويمكن تفسير التكاثر بين الأفراد ذوي القرابة في المستعمرة بشكل أكبر من خلال معامل القرابة بين الملكة والذكر البالغ 0.23، والذي توصلت إليه تجارب ليزيلوت سوندستروم . [ 5 ] يميل النسل الذكري الذي نشأ في مستعمرة متزاوجة داخليًا إلى أن يكون أصغر حجمًا. أما الملكات اللاتي نشأن في مستعمرة متزاوجة داخليًا، فلا يُظهرن أي اختلاف في الحجم مقارنةً بنظيراتهن في المستعمرات غير المتزاوجة داخليًا. وتعكس هذه النتيجة وجود مفاضلة بين كمية النسل وقدرته الإنجابية. فنجاح الملكات الإنجابي يعتمد على حجمها أكثر من اعتماده على حجم الذكر. [ 9 ]

اللياقة البدنية والتماثل الجيني

في خلايا النحل ذات الملكة الواحدة، يرتبط مستوى التماثل الجيني للملكة عكسياً بعمر الخلية. [ 10 ] ويبدو أن انخفاض معدل بقاء الخلية يعود إلى انخفاض عمر الملكة نتيجةً للتماثل الجيني للملكة.

يبدو أن التماثل الجيني للعاملات يؤثر على تخصيص الموارد التناسلية، حيث يرتبط ارتفاع مستوى التماثل الجيني بتخصيص موارد أقل للذرية الجنسية وموارد أكثر لإنتاج العاملات. [ 10 ]

أحادية الصيغة الصبغية وثنائية الصيغة الصبغية

تمتلك نملة F. exsecta ، مثلها مثل غيرها من الحشرات في رتبة غشائيات الأجنحة ، نظام تحديد جنس أحادي-ثنائي الصبغيات . ويُعدّ معامل القرابة غير المعتاد البالغ 0.75 بين الأخوات أحاديات-ثنائيات الصبغيات الكاملة أحد العوامل الرئيسية المساهمة في وتيرة تطور الأنواع الاجتماعية الحقيقية. [ 11 ] تنمو بيوض الملكة المخصبة لتُنتج بنات ثنائيات الصبغيات ، تحتوي كل منها على زوجين من الكروموسومات، بينما تُنتج البيوض غير المخصبة ذكورًا أحادية الصبغيات ، تحتوي فقط على كروموسومات الملكة. ويتم تخصيب البيوض طوعًا من قِبل الأمّ التي تضع البيض. لذلك، من الناحية المثالية، يتمثل الهدف التكاثري الأمثل للملكة في وضع كمية أكبر من البيض أو زيادة عدد البيوض التي تُنتج أفرادًا قادرة على التكاثر. ومع ذلك، ركزت المستعمرات الغنية بالإناث على إنتاج العاملات بدلًا من الملكات. [ 12 ]

مراجع

  1. ماركو، ب.؛ وآخرون  (2012). "أكبر نظام متعدد الأعشاش لنمل فورميكا (غشائيات الأجنحة: النمليات) في أوروبا تم اكتشافه حتى الآن في رومانيا" (ملف PDF) . مجلة شمال غرب علم الحيوان . 8 : 287-291 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 20-01-2015 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-04-2013 .
  2. إيروس، ك.؛ وآخرون (2009). "المشاركة مقابل الاحتكار: توزيع مصادر حشرات المن بين الأعشاش داخل مستعمرة فائقة من نوع Formica exsecta Nylander (غشائيات الأجنحة: النمليات)" (ملف PDF) . مجلة إسرائيل لعلم الحشرات . 39 : 105-127 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 20-01-2015 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-04-2013 . 
  3. "خطة عمل المملكة المتحدة للتنوع البيولوجي" . مؤرشفة من الأصل بتاريخ 8 نوفمبر 2007. تم الاطلاع عليها بتاريخ 6 يوليو 2008 .
  4. "النملة ذات الرأس الضيق" . العودة من حافة الهاوية . مؤرشف من الأصل في 16 مايو 2024. تم الاطلاع عليه في 23 أغسطس 2018 .
  5. 1 2 سوندستروم، ليزيلوت؛ كيلر، لوران؛ شابويسات، ميشيل (1 يوليو 2003). "التزاوج الداخلي وتدفق الجينات المتحيز جنسيًا في نملة فورميكا إكسيكتا " . التطور . 57 (7 ) : 1552-1561 . doi : 10.1111/j.0014-3820.2003.tb00363.x . PMID 12940360. S2CID 22960363. مؤرشف من الأصل في 16 مايو 2024. تم الاسترجاع في 4 يوليو 2019 .  
  6. ويست، نيكولاس ب. ديفيز، جون ر. كريبس، ستيوارت أ. (2012-04-02). مقدمة في علم البيئة السلوكي (الطبعة الرابعة ). أكسفورد: وايلي-بلاك ويل. ISBN  978-1-4051-1416-5.{{cite book}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  7. براون، دبليو دي؛ كيلر، إل. (7 سبتمبر 2000). "تختلف نسب الجنس في المستعمرات باختلاف عدد الملكات، ولكن ليس باختلاف درجة القرابة في نملة فورميكا إكسيكتا" . وقائع الجمعية الملكية ب: العلوم البيولوجية . 267 (1454): 1751-1757 . doi : 10.1098/rspb.2000.1206 . PMC 1690740. PMID 12233773 .  
  8. براون، دبليو دي؛ لياوتارد، سي؛ كيلر، إل. (يناير 2003). "إعدام الملكات تبعًا لنسبة الجنس في مستعمرات النمل فورميكا إكسيكتا متعددة الملكات " (ملف PDF) . مجلة Oecologia . 134 (1): 12-17 . Bibcode : 2003Oecol.134...12B . doi : 10.1007/s00442-002-1072-8 . PMID 12647173. S2CID 19403070. مؤرشف (PDF) من الأصل بتاريخ 16 مايو 2024. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 ديسمبر 2019 .  
  9. فيتيكاينن، إيما؛ هاغ-لياوتارد، كاثي؛ سوندستروم، ليزيلوت (1 يوليو 2011). "التزاوج الداخلي والاستثمار التناسلي في نملة فورميكا إكسيكتا " (ملف PDF) . التطور . 65 (7): 2026-2037 . doi : 10.1111/j.1558-5646.2011.01273.x . PMID 21729057. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 21 يناير 2022. تم الاطلاع عليه في 13 ديسمبر 2019 . 
  10. هاغ -لياوتارد، سي.، فيتيكاينن، إي.، كيلر، إل.، سوندستروم، إل. (2009). " اللياقة ومستوى التماثل الجيني في حشرة اجتماعية" ( ملف PDF) . مجلة علم الأحياء التطوري . 22 (1): 134-142 . doi : 10.1111/j.1420-9101.2008.01635.x . PMID 19127611. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 27 فبراير 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 سبتمبر 2019 . 
  11. فوستر، ك.؛ وينسيليرز، ت.؛ راتنيكس، ف. (1 فبراير 2006). "اختيار القرابة هو مفتاح الإيثار" . اتجاهات في علم البيئة والتطور . 21 (2): 57-60 . Bibcode : 2006TEcoE..21...57F . doi : 10.1016/j.tree.2005.11.020 . PMID 16701471 . 
  12. كومرلي، ر.؛ كيلر، ل. (13 ديسمبر 2006). "التخصص التناسلي في مستعمرات النمل Formica exsecta متعددة الملكات " (ملف PDF) . علم البيئة السلوكية . 18 (2): 375-383 . doi : 10.1093/beheco/arl088 . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 16 مايو 2024. تم الاطلاع عليه في 18 سبتمبر 2019 .
  • شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بـ Formica exsecta على ويكيميديا ​​كومنز