Insekt Kolonier Funktion Som Superorganismer

{h1}

Hele insektkolonier fungerer på samme måde som individuelle organismer, siger en ny undersøgelse.

Insekt kolonier, selvom sammensat af mange critters, fungerer på en måde, der ligner individuelle organismer, ifølge en ny undersøgelse. Resultaterne tyder på, at disse kolonier virker som "superorganismer", i det mindste hvad angår deres grundlæggende fysiologi.

Mange insektarter, herunder myrer og bier, arbejder sammen i kolonier, og deres kooperative adfærd bestemmer hele gruppens overlevelse. Denne form for interaktion er blevet lignet den for en enkelt organisme, hvor hvert individ i en koloni virker som en celle i kroppen, hvilket giver anledning til udtrykket "superorganisme".

Men selvom denne sætning har eksisteret i mindst et århundrede, har den generelt været anvendt som metafor, og meget få, hvis nogen undersøgelser har kvantitativt sammenlignet hele kolonier med individuelle organismer, siger undersøgelsesforsker James Gillooly fra University of Florida.

Så denne undersøgelse markerer den første for en kvantitativ vurdering af sammenhængen mellem sociale kolonier og en enkelt organisme, sagde Gillooly. Resultaterne kunne også forklare nogle uregelmæssigheder, der findes i nogle sociale insekter, som f.eks. Hvorfor en dronningbi lever meget længere end hendes størrelse ville diktere. Svaret: Dronningen fungerer som en del af en meget større maskine.

En videnskabsmand sælges dog ikke, at forskningen er teoretisk og måske ikke holder op i det virkelige liv.

De bevægelige dele

Gillooly og hans kollegaer tog matematiske ligninger, der typisk bruges til at beskrive fysiologi og livscyklus for en enkelt organisme og anvendt dem på hele kolonier. Disse ligninger, kendt som "metabolisk skaleringsteori", forudsiger vækstraten, reproduktionen, levetiden og mange andre faktorer for individuelle organismer baseret på den pågældende væsens størrelse. Forskerne brugte data fra 168 forskellige sociale insektsarter, herunder myrer, termitter, bier og hveps.

De fandt ud af, at hele kolonierne "er begrænset på samme måde og følger mange af de samme såkaldte biologiske regler", som individuelle organismer, fortalte Gillooly WordsSideKick.com. Med andre ord fungerede kolonierne som superorganismer.

"Det tyder på, at disse hele samfund er funktionelt organiseret og bruger og udbreder energi til de grundlæggende processer i livet på samme måde som [individer] er", siger Gillooly.

De så også, at faktorer, der kunne have været usædvanlige for individuelle organismer i en koloni, som bemærkelsesværdig overlevelse og vækst, var ikke så usædvanlige, da de så på baggrund af en superorganisme, sagde Gillooly.

For eksempel kan dronningen myr i en koloni leve i 20 eller 30 år, og det forekommer ekstraordinært for sin kropsstørrelse. Men hvis du tænker på dronningen som æggestok af en enkelt organisme, og de andre myrer som resten af ​​kroppen, så er dronningens levetid hvad du ville forvente, sagde Gillooly.

Hvordan superorganismer opererer

Mens videnskabsmanden ved meget om, hvordan celler i en krop arbejder sammen for at udføre de biologiske processer i en enkelt organisme, afslører de nye fund informationer om, hvordan koloniernes kooperative adfærd kan påvirke gruppens fysiologi eller biologiske funktion, Gillooly sagde.

"Hvad dette fortæller os, er, hvordan koloniernes stærkt strukturerede, stærkt kooperative adfærd påvirker den grundlæggende fysiologi og livshistorie for en koloni," sagde Gillooly.

Undersøgelsen "er kendt for sin originalitet og også for dens betydning", siger Edward O. Wilson, professor i biologi ved Harvard University og medforfatter af bogen "The Superorganism" (W. W. Norton & Company, 2008). "Forskningen giver helt sikkert et nyt perspektiv på vores undersøgelse af, hvordan insektsamfund er organiseret, og i hvilken grad de er organiseret", siger Wilson, som ikke var involveret i den nuværende forskning.

En del forskere mener imidlertid, at analysen kan være for teoretisk i sine metoder, og resultaterne kan ikke rent faktisk gælde for den virkelige verden. For eksempel klumper undersøgelsen alle sociale insekter sammen, selvom mange af disse critters viser socialt niveauer, siger Jerome Rozen, en kurator ved American Museum of Natural History, der studerer ensomme bier.

"Deres tilgang er en gyldig tilgang, det er bare, at det ikke er i overensstemmelse med virkeligheden, og de tager ikke et bestemt dyr og ser, hvordan det virker," sagde Rozen i et telefoninterview. "Jeg vil gerne se, om de ville få de samme svar, hvis de havde et rigtigt dyr der."

Studiet var et samarbejde mellem Gillooly, Hannah B. Vander Zanden og Chen Hou fra University of Florida og Michael Kaspari fra University of Oklahoma. Resultaterne vil blive offentliggjort i denne uge i tidsskriftet Proceedings of the National Academy of Sciences.

  • Billedgalleri: Myrer af verden
  • Nøgle til maurens sociale status fundet
  • Bier udgør et bedre demokrati


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com