王冠をめぐる戦いで、インドハエトリは脳を縮小し再生する

王冠をめぐる戦いで、インドハエトリは脳を縮小し再生する

王族の地位は誰もが望むものです。あまりにも羨ましいので、インドのハエトリグモは王位を狙うためだけに脳を縮小し、卵巣を拡大するでしょう。

アリのコロニーは家族のようなもので、ほとんどのアリには一匹の女王アリがいて、一族の中で唯一生殖できるメンバーであり、働きアリはその子供だ。通常、女王アリの代わりはできない。しかし、新たな研究によると、インドに生息する跳躍性アリ種の場合、膨大な数の働きアリが激しい生理学的変化を経て生殖能力を再び発達させ、王座を狙うようになるという。挑戦者たちは自身の脳を最大25パーセント縮小し、毒嚢を最小化し、卵巣を拡大して卵母細胞(卵子)を7倍に増やす。この研究結果は、Proceedings of the Royal Society B誌に掲載された。

これらの変身アリは「ゲーマーゲート」(「gam」は「ham」と韻を踏む)と呼ばれているが、2014年のインターネットキャンペーンと混同しないように。その行動と生理学を研究するため、科学者たちは研究室で飼育された30のインドジャンピングアリのコロニーのそれぞれで2匹のゲーマーゲートを特定した。彼らは1匹のゲーマーゲートアリをそのままにしておき、もう1匹を孤立させて働きアリの状態に戻した。研究者たちはその後、元に戻ったゲーマーゲートアリをコロニーに戻し、ペア間の行動と生理学の変化を観察し比較した。

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研究者らは、隔離されたゲーマーゲートアリがわずか 6 ~ 8 週間で働きアリの生理機能に戻ることができることを発見しました。その期間に、アリの脳、毒嚢、卵巣は働きアリの仲間に合わせて再変形しました。この可逆性は注目に値します。ミツバチなどの他の種は脳の容積を変えることができますが、インドジャンピングアリは、それらの変化を元に戻せることが知られている最初の昆虫種です。この能力により、インドジャンピング働きアリは女王アリが死んだときに王位を争う機会を得、失敗した場合は働きアリに戻ります。

王座を賭けた決闘は、最大 40 日間続き、コロニーの労働力の半分までが参加する支配権争いです。この大規模な乱闘から、5 ~ 10 匹の疑似女王、つまり変身中に触角で他の全員と決闘して勝利したゲーマーゲートが誕生します。最終的に、これらの勝者はフェロモンを発達させてコロニーに王族のように扱わせ、新しい地位を確定させ、残りの人生をアリの赤ちゃん製造者として生きることができます。

ゲーマーゲートになるには、脳の縮小が必要で、アリは「脳組織を維持するには代謝的にコストがかかるため、卵の生産にさらなる資源を振り向けることができる」と著者らは書いている。コロニーに対する致命的な脅威を排除することは通常、女王アリの課題ではないため、毒嚢も減少する。逆に、王位を譲り、働きアリに戻ると、脳と毒嚢は再び拡大する必要がある。なぜなら、それらの機能は採餌タスクを完了するために必要だからである。

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「彼らが脳を以前と全く同じ大きさに完全に再拡大できたのを見るのは本当に驚きでした」とケネソー州立大学の生物学者で論文著者のクリント・ペニック氏はニューヨーク・タイムズに語った。「この種は信じられないほどの可塑性を示しています。」

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