Симбиотические муравьи манипулируют темпами размножения тлей, чтобы получить определенное сочетание зеленых и красных тлей, поддерживая низших зеленых тлей, которые производят любимую закуску муравьев.
Муравьи и тля сосуществуют в симбиотических отношениях, которые приносят пользу обоим видам. Муравьи защищают тлю от хищников, таких как божьи коровки и осы, а тля выделяет питательную медвяную росу для еды муравьями.
Тля вида Macrosiphoniella yomogicola бывает двух «морфов» с разными цветами: красного и зеленого. Когда существует более одной физической черты одного и того же вида, это называется полиморфизмом. Как правило, конкуренция за выживание приводит к тому, что одна морфа доминирует, а другие исчезают из генофонда. Однако это правило может быть нарушено в некоторых случаях, в том числе, если муравью выгодно поддерживать смесь цветовых морфов.
Ранее доцент Эйсуке Хасэгава из Университета Хоккайдо и его коллеги определили, что муравьи Lasius japonicus предпочитают богатую питательными веществами медвяную росу, производимую зелеными морфами. Они также обнаружили, что муравьев больше всего привлекают и наиболее энергично защищают колонии с 65% зеленых и 35% красных тлей.
В новом исследовании, опубликованном в журнале Scientific Reports, Хасэгава и его ученики, в том числе Саори Ватанабэ, исследовали, как рост популяции морфов тли различается в присутствии муравьев или без них. Они обнаружили, что муравьи активно манипулируют популяциями морфов, улучшая скорость размножения низших морфов.
В полевых экспериментах без присутствия муравьев красные морфы имели гораздо более высокую и лучшую скорость размножения, чем зеленые морфы. Таким образом, красная тля должна доминировать. Однако, когда муравьи были введены в эксперимент, скорость размножения зеленых морфов сравнялась с красными морфами.
Экспериментальные данные совпадают с тем, что исследователи находят в дикой природе: красные и зеленые морфы сосуществуют на одних и тех же побегах растений, сопровождаемых муравьями.
Остается загадкой вот что: если муравьи предпочитают медвяную росу зеленых морфов, зачем вообще держать красных морфов? Хасэгава объясняет: «Мы предполагаем, что красные морфы способны приносить пользу, которую не могут дать зеленые морфы, такие как подавление развития нижних почек на растениях-хозяевах. года, что могло бы максимизировать долгосрочный урожай медвяной росы от зеленой тли."
«В этом случае муравьи инвестируют в будущую выгоду, жертвуя настоящей выгодой», - предполагают исследователи. Далее они планируют проверить эту гипотезу.