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¿Las hormigas dentro de una colonia alguna vez pelean o entran en conflicto?

¿Las hormigas dentro de una colonia alguna vez pelean o entran en conflicto?


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Estoy investigando cómo los grupos jerárquicos de una organización más grande con un objetivo común tienden a entrar en conflicto entre sí con el tiempo. A medida que descompone un grupo grande (por ejemplo, una corporación), los grupos de pares pueden competir en un esfuerzo por lograr objetivos a corto plazo en un esfuerzo por promover la corporación en su conjunto. Por ejemplo, dos grupos de desarrolladores de software podrían luchar por ganar tiempo en el sistema informático de las corporaciones para terminar sus plazos inmediatos. Aunque esto normalmente se puede resolver mediante la mediación y el compromiso, existe un elemento humano en el que un grupo podría inflar la necesidad real de utilizar dicho recurso.

Entonces me preguntaba si la misma situación podría surgir alguna vez en una colonia de hormigas. ¿Son las hormigas realmente puramente sociales y nunca entran en conflicto dentro de una colonia? ¿O pueden terminar luchando internamente si la comida o el espacio alguna vez escasean?


Ha habido varias transiciones importantes (John Maynard Smith y Eors Szathmary) y sistemáticamente existe la oportunidad de que surja un conflicto…. y lo hace! Existe un conflicto a lo largo de los genes dentro de un cromosoma (por ejemplo, el gen Psr de Nasonia vitripennis, ver R. Trivers y A. Burt Genes en conflicto), a lo largo del cromosoma dentro de un individuo y a lo largo del individuo dentro de una colonia.

Se han realizado muchos estudios sobre las hormigas (ver E.O. Wilson, L. Keller, M. Chapuisat) y se ha encontrado que hay toneladas de diferentes sistemas de reproducción en esas especies. Hay conflicto entre reinas, entre obreras y entre reina y obreras para reproducirse. En algunas especies, una colonia tiene varias reinas, en otras, hay varias reinas que luchan temprano en la vida por el derecho de ser la reina única. En algunas especies, los trabajadores pueden luchar para apoderarse de la reina y asumir su función. En algunas especies, las obreras se reproducen a veces incluso si hay una reina. Existe un conflicto sobre quién sobrevivirá dependiendo de qué tan relacionado esté uno con el otro. Por ejemplo, existe un conflicto sobre la proporción de sexos, la reina está más relacionada con sus hijos que con sus hijas, pero las trabajadoras están más relacionadas con sus hermanas que con sus hermanos (debido a la haplo-diploidía, ver Robert Trivers).

Hay varios factores que limitan los conflictos: alta relación (Hamilton, Trivers), costo de una pelea, ausencia de información, asimetrías de poder. Las hormigas desarrollaron varias estrategias. Hay una "policía" que mata a los hijos de los trabajadores. También podríamos considerar la selección de linajes que seleccionan colonias cooperativas (tenga en cuenta que L. Lehmann y L. Keller argumentan que la selección de grupo y la selección de parentesco son el mismo concepto).

Básicamente, repetí algunas cosas que leí (o aprendí en clase), ¡pero personalmente no estoy seguro de que todo eso tenga sentido! No sé si realmente la frecuencia de los conflictos no está simplemente relacionada con el equilibrio mutación-selección. ¡Las críticas son bienvenidas!

ACTUALIZAR:

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Los conflictos siempre tienen que ver con la reproducción o la supervivencia en la biología evolutiva. Se pueden hacer tres categorías de conflicto:

1) Los que impliquen el derecho de reproducción

2) los que involucran la probabilidad de morir (prefiero no ser un recolector porque los recolectores tienen una mortalidad muy alta)

3) Los que se refieren a la supervivencia de los familiares. El "propósito" (si pudiera usar la forma de hablar de esta agencia) de cualquiera para aumentar su aptitud inclusiva (Hamilton, pero no leas a Hamilton, hay mucha fuente de información fácil sobre la selección de parentesco). Por lo tanto, uno preferirá ayudar a su hermano a sobrevivir en lugar de a su primo, ya que está más relacionado con su hermano. De manera similar, debido a la naturaleza haplo-diploidía del sistema de determinación del sexo en los himenópteros, las obreras están más estrechamente relacionadas con otras obreras que con los machos, mientras que la reina está tan estrechamente relacionada con sus hijas e hijos. Por lo tanto, esperaríamos un conflicto sobre la proporción de sexos, la reina tratando de tener una proporción de sexos de 1: 1 mientras que las trabajadoras intentan tener una proporción de sexos de 75:25 (si solo hay un padre).

¡Espero que esto ayude!

Si desea información más específica sobre la proporción de sexos en las hormigas, la selección de parientes, la selección de grupos, pregúntelo en otra publicación. Tenga en cuenta que ya hay algunas discusiones sobre estos temas en Biología.SE.


Hormiga miel

Hormigas de miel, también llamado hormigas miel, son hormigas que tienen trabajadores especializados (repleta, [1] compuertas, o rotondas) que están atiborrados de comida hasta el punto de que su abdomen se hincha enormemente. Otras hormigas luego extraen el alimento de ellas, a través del proceso de trofalaxis. Funcionan como despensas vivientes. Las hormigas miel pertenecen a cualquiera de varios géneros, que incluyen Myrmecocystus y Camponotus. Fueron documentados por primera vez en 1881 por Henry C. McCook, [2] [3] y descritos con más detalle en 1908 por William Morton Wheeler. [4]


Cuando se trata de olor corporal, las hormigas son conocedoras

Para que cualquier sociedad compleja funcione correctamente, los individuos, ya sean personas o insectos sociales, deben reconocer de manera confiable a sus amigos y familiares con quienes viven y trabajan y distinguir fácilmente a esos aliados de los extraños. Las hormigas y otros insectos sociales gestionan esta hazaña de reconocimiento a partir de feromonas químicas, que se detectan mediante sensores en sus antenas. Ahora, los investigadores que informaron el 13 de agosto en Informes de celda Han descubierto que cuando se trata de evaluar los olores corporales, las hormigas realmente no se pierden nada.

"Para nuestra sorpresa, estos compuestos de muy baja volatilidad no solo son detectados con sensibilidad por sensores de antenas especializados, sino que casi todos los componentes de hidrocarburos son detectados", dijo Anandasankar Ray de la Universidad de California en Riverside. "Con esta asombrosa capacidad de alta definición para oler el 'olor corporal de las hormigas', las hormigas pueden reconocer las distintas castas de la colonia, así como a los intrusos de otra colonia".

Esta capacidad de amplio espectro para detectar hidrocarburos es inusual y probablemente sea una propiedad especial de los insectos sociales, dicen los investigadores.

Ray y sus colegas emplearon un poderoso método electrofisiológico, que les permitió probar sistemáticamente la respuesta de las neuronas individuales en las antenas de las hormigas a los hidrocarburos que se encuentran en las cutículas de las hormigas obreras y sus reinas. Su método les permitió determinar exactamente qué sustancias químicas desencadenaban una respuesta en el sistema sensorial de las hormigas, un nivel de detalle que nunca antes se había logrado.

La alta sensibilidad de las hormigas a las feromonas permite la detección de muy pocas moléculas de hidrocarburos que se adhieren cerca de la superficie de la cutícula. Esta habilidad aparentemente permite a los individuos reconocer a las hormigas que están muy cerca de ellas dentro de la colonia abarrotada.

"Esta es una solución evolutiva notable para las 'redes sociales' en grandes colonias", explicó Ray. "Sería confuso asociar una señal de olor corporal más volátil con un individuo y podría abrumar el sistema olfativo de los miembros de la colonia al activarlo constantemente".

Los investigadores sugieren que las hormigas pueden ser capaces de responder no solo a la presencia o ausencia de hidrocarburos particulares, sino también a la forma particular en que se mezclan varios hidrocarburos. En otras palabras, las feromonas pueden actuar como una especie de "código de barras químico", que los individuos de una colonia utilizan para reconocer a otros miembros dentro del nido y su estado como obreras o reinas.

Quizás las hormigas son más inteligentes de lo que les hemos dado crédito, dicen los investigadores. Después de todo, su increíble talento para la discriminación olfativa depende no solo de neuronas sensibles sintonizadas y una colección impresionante de receptores odorantes: las hormigas tienen la familia de genes de receptores odorantes más grande conocida en insectos, con el Camponotus floridanus Las hormigas de este estudio tienen más receptores de olores que los humanos, pero también una notable capacidad para aprender y diferenciar entre hidrocarburos estrechamente relacionados. Como prueba de esto, Ray y sus colegas demostraron que las hormigas asociaban rápidamente determinados hidrocarburos con una recompensa de azúcar. Incluso podrían discriminar entre los hidrocarburos que se diferencian entre sí solo ligeramente.

A medida que se acercan a los roles funcionales de los receptores de olor de las hormigas, los investigadores dicen que están particularmente interesados ​​en encontrar aquellos que detecten feromonas de la hormiga reina. Esas señales de la reina son en gran parte responsables de mantener la colonia en orden.


¿Las hormigas dentro de una colonia alguna vez pelean o entran en conflicto? - biología

Es un día cálido de primavera. Estás sentado debajo de un árbol comiendo una bolsa de papas fritas, cuando una brisa te hace cosquillas en la nariz. Estornuda, enviando una miga empapada a la hierba donde golpea a una hormiga desprevenida en la cabeza. Sin inmutarse, muerde el chip, luego se lo echa al hombro y se lo lleva a la colonia. Poco sabe ella que, durante su breve vuelo de su boca, esta bola pegajosa recogió una espora de hongos que es mortal para las hormigas. Dentro de un día estará enferma, dentro de dos estará muerta. Y también su colonia entera.

Pero, según Neil Tsutsui, experto en biología social de insectos y profesor de ciencia, política y gestión ambiental en UC Berkeley, es poco probable que eso suceda. “Probablemente no sea tan común que entre un patógeno y acabe con una colonia entera. Tienen todas estas cosas que parecen ser bastante efectivas para evitar que eso suceda ".

Según Tsutsui, a pesar de sus "cerebros diminutos" y la falta de inteligencia individual, las hormigas, abejas y otras especies de insectos altamente sociales son especialmente hábiles en el control de enfermedades. Desde la medicina preventiva hasta el autoaislamiento, han desarrollado muchas estrategias inteligentes para detectar y prevenir pandemias potencialmente devastadoras.

Entonces, más de un año desde que la pandemia de COVID-19 llegó por primera vez a los Estados Unidos, a medida que aumenta el número de muertos y se arrastran las vacunas, ¿podríamos aprender una cosa o dos de los insectos sociales que se arrastran y zumban a nuestro alrededor? Tsutsui ofrece un sí calificado.

Esta conversación ha sido editada para mayor claridad y extensión.

Los animales muy sociales, como las hormigas y las abejas, son particularmente propensos a las enfermedades. ¿Cómo se protegen?

Los insectos eusociales (hormigas, abejas, avispas y termitas) tienen sociedades que son similares en algunos aspectos a las áreas metropolitanas realmente urbanizadas. Dentro de sus colonias, están agrupadas en grandes cantidades, lo que crea una dinámica en la que las enfermedades y los parásitos se pueden propagar con mucha facilidad.

“Las hormigas existen desde hace más de 150 millones de años. Han desarrollado mecanismos para compensar
para éstos
vulnerabilidades. Hay muchas cosas que hacen para controlar los patógenos en sus colonias ".

Pero también tienen otras características de organización social que los hacen aún más vulnerables que nosotros. En muchos casos, una colonia está encabezada por una sola reina, lo que significa que todos los demás en una colonia son parientes cercanos. Entonces, si una enfermedad se afianza en la colonia e infecta a un individuo, eso probablemente significa que es probable que otros sean susceptibles a lo mismo. Y eso también significa que la diversidad genética es baja dentro de muchas de estas colonias. Entonces, si un patógeno atraviesa y elimina a todos los individuos vulnerables, es probable que eso no deje atrás a muchos que son genéticamente diferentes, que tienen algún tipo de resistencia. Y luego, por supuesto, algunos de estos insectos sociales, especialmente hormigas y termitas, anidan en el suelo o en troncos podridos. Entonces entran en estrecho contacto con un sustrato que está lleno de bacterias y hongos.

Todas estas cosas son características de su biología que cabría esperar que las hicieran vulnerables. [Pero] ya sabes, las hormigas han existido por más de 150 millones de años. Durante los últimos 60 millones de años más o menos, han sido organismos terrestres bastante abundantes. Parte de eso se debe a que han desarrollado mecanismos para compensar estas vulnerabilidades. Hay muchas cosas que hacen para controlar los patógenos en sus colonias. Son organismos bastante limpios. Si observa una hormiga, o incluso una cucaracha o una mosca, durante un período de tiempo, una de las primeras cosas que verá hacer es limpiarse. Constantemente se frotan las manos. Cuando hacen eso, eliminan las esporas de hongos de su cuerpo, se esparcen alrededor de esta sustancia cerosa que actúa como una especie de segunda piel para evitar que los microbios entren en su cuerpo.

¿Entonces las hormigas producen esta cera y luego la esparcen sobre sí mismas, casi como desinfectante de manos?

Es algo multifuncional. Estos hidrocarburos probablemente evolucionaron inicialmente en insectos para evitar que se sequen. Los organismos pequeños son realmente vulnerables a la desecación, por lo que esto ayuda a prevenirla.

Pero también producen productos químicos que son como desinfectantes para manos. Tenemos un proyecto en curso en el laboratorio en este momento en el que estamos analizando los productos químicos que producen las hormigas argentinas, que son las hormigas que tenemos alrededor de nuestras casas aquí en California. Los usan como su feromona de rastro, por lo que cuando ves a las hormigas marchando en línea, están siguiendo este rastro químico. Pero resulta que también los tienen en su cuerpo, los ponen en superficies dentro de su colonia. Y hemos cultivado bacterias y hongos del suelo en el que anidan y hemos demostrado que este químico también tiene propiedades antimicrobianas.

Además de mantenerse limpios, ¿de qué otra manera protegen los insectos sociales a sus colonias de las enfermedades?

“Hay mucha evidencia de una variedad de diferentes especies de hormigas que, si se infectan, se autoaislarán. Harán un refugio en el lugar, pero lejos de la colonia ".

Bueno, una de las características de los insectos eusociales, y una de las cosas que los hace tan divertidos e interesantes de estudiar, es que tienen comportamientos complejos. Durante la vida de una hormiga o una abeja, realizan diferentes trabajos. La hormiga más joven o la abeja más joven, cuidan de los otros bebés, limpian algunas de las celdas alrededor de donde están creciendo las crías. Los recolectores de alimentos más antiguos salen del mundo (se encuentran con patógenos y potencialmente los llevan de regreso a la colonia), pero una vez que regresan, entregan el polen o el néctar a otra persona dentro de la colmena, quien luego lo lleva más lejos. y lo empaqueta en el área de almacenamiento de alimentos. Y esos individuos no son los que están alrededor de la reina o cuidando a los bebés. Lo mismo ocurre con las hormigas. Y debido a esta organización de tareas, tanto espacialmente como a través de las edades, crea una barrera para que los patógenos entren en la colonia.

Uno de esos trabajos en realidad es cuidar de personas fallecidas. Entonces, las abejas de mediana edad a menudo pasarán por un repertorio de tareas conocido como "empresa". Si hay personas muertas o muy enfermas en la colonia, las recogerán, las volarán a 50 o 100 metros de distancia y las dejarán caer. Quieren sacar a todos los muertos de la colonia. Y las hormigas también hacen esto. Las hormigas en nuestras colonias de laboratorio harán un cementerio en un rincón distante donde pondrán a todos sus individuos muertos. Quieren mantenerlos alejados de los demás.

¿Están asumiendo que hay algo que los mató y que se extendería al resto de la colonia?

Es solo un comportamiento higiénico que ha evolucionado. Los individuos que, hace millones y millones de años, eran exigentes con tener hormigas muertas en su colonia tenían una tasa de supervivencia más alta. Y ese rasgo se extendió. Ha habido experimentos en los que las hormigas han muerto o se han enfermado gravemente con dióxido de carbono, y las eliminarán. En otros casos, pueden reconocer claramente cuando un individuo ha sido infectado con un patógeno, por lo que eliminarán a ese individuo y se prepararán como locos para asegurarse de que no lo devuelvan.

Luego, por supuesto, está el comportamiento de los propios enfermos. Existe mucha evidencia de una variedad de diferentes especies de hormigas que, si se infectan, se autoaislarán. Harán un refugio en el lugar, pero lejos de la colonia. Los experimentos han utilizado hongos patógenos que se sabe que matan a las hormigas. Puedes tomar una hormiga y puedes ponerle esporas de este patógeno. Y luego tomas el control de las hormigas y simplemente les pones una solución salina sin esporas. En el transcurso de un período de tiempo bastante corto, uno o dos días, antes de que las hormigas mueran, las que tienen las esporas reconocen que se están enfermando y se van a aislar de la colonia.

¿Las hormigas y abejas sanas se llevarán alguna vez a los enfermos y los sacrificarán para proteger la colonia?

Es posible. No puedo pensar en ningún ejemplo, pero no me sorprendería que eso sucediera.

Una de las cosas difíciles para estos insectos es poder distinguir con precisión quién está muerto y quién no. Tienen todo tipo de señales químicas que han desarrollado para indicar la muerte. E. O. Wilson, el famoso mirmecólogo [uno que estudia a las hormigas], realizó estos conocidos experimentos en los años 50 o 60, en los que identificó una feromona producida por hormigas muertas y la puso en hormigas vivas. Y sus compañeros de nido los llevaban vivos, pataleando y gritando, hasta el cementerio, hasta que se hubieran limpiado lo suficiente de ellos mismos para no parecer como si estuvieran muertos.

Estudias estrategias coevolutivas realmente complejas e impresionantes que usan las hormigas para protegerse, y luego miras alrededor del mundo y la gente ni siquiera se pone una máscara. ¿Alguna vez se sintió como si los humanos fueran inferiores?

Estos insectos sociales tienen este asombroso tipo de propósito unitario. Funcionan como una máquina realmente sofisticada y coordinada, donde los individuos muestran comportamientos altruistas realmente extremos que encontraríamos inimaginables en cualquier sociedad humana. Si empiezas a sentir que estás resfriado, no hay forma de que te vayas y vivas en el bosque hasta que mueras de hambre.

“Lo único, por encima de todo, que los insectos sociales pueden enseñarnos es el poder de la cooperación y el poder de muchas manos para hacer el trabajo fácil”.

Hay muchas cosas que hacen estos insectos sociales que están más allá de la capacidad, creo, de la sociedad humana. Y hay razones para eso: están estructuradas de manera muy diferente a la nuestra. Una cosa que cuenta en nuestra contra es que tenemos la capacidad de predecir de alguna manera el futuro basándonos en la historia y nuestras circunstancias actuales. Dado eso, pensaría que los humanos serían mucho mejores para tomar acciones que aseguraran nuestro futuro.

También ves variación en las sociedades humanas. Hay algunos lugares en el mundo que han recibido muy bien la respuesta al COVID-19. Nueva Zelanda parece haber hecho un excelente trabajo. Y hay otras sociedades que se encuentran en el extremo opuesto del espectro. Estados Unidos no lo está haciendo muy bien.

Parte del problema parece ser que esta pandemia nos pide que adoptemos una mentalidad más comunitaria y global, a pesar de que los seres humanos son fundamentalmente más individualistas.

Hay muchas cosas que estamos dispuestos a hacer que son demostraciones de comportamiento altruista. Somos excelentes para coordinar nuestros comportamientos individuales hacia un propósito común. Pero también tenemos muchos aspectos de nuestro comportamiento que son como un insecto solitario en el que nos cuidamos a nosotros mismos, a nuestros parientes cercanos y a nuestros propios intereses individuales. Y creo que ese tipo de perspectiva individualista y solitaria es lo que estamos viendo que causa tantos problemas en los Estados Unidos en este momento.

Y luego, por supuesto, los humanos y nuestras sociedades son complejos. Hay todo tipo de cosas que simplemente no se pueden comparar con otros organismos como los insectos. Usar una máscara se ha convertido en un símbolo de algo más allá de esta pandemia; es un indicador político, de alguna manera. Hay mensajes e información errónea que llegan por motivos políticos o por motivos de lucro personal. Esas son cosas que no necesariamente tienen un paralelo en otros organismos.

Entonces, ¿cree que hay lecciones que aprender de la forma en que las colonias de hormigas responden a las enfermedades?

Lo único, por encima de todo, que los insectos sociales pueden enseñarnos es el poder de la cooperación y el poder de muchas manos para facilitar el trabajo. Como seres humanos, tenemos opciones en los comportamientos que exhibimos. Mientras que estos insectos sociales, a menudo no tienen otra opción, ¿verdad? Están piloteados por sus genes y su historia evolutiva. El ejemplo del éxito de estos insectos sociales es el hecho de que pueden lograr el control de enfermedades como resultado de su amplia cooperación. [Esto] sugiere que, si pudiéramos cooperar un poco más, obtendríamos un éxito similar.

¿Cómo podrían los humanos intentar construir una sociedad más cooperativa?

Es fácil ver estas sociedades de insectos como muy altruistas, estas sociedades cooperativas que trabajan juntas hacia un objetivo común. Pero estos comportamientos han sido moldeados por el mismo tipo de egoísmo que da forma a los organismos solitarios. Es realmente, en un sentido evolutivo, tan egoísta como favorecer a sus propios hijos sobre los de otra persona. Todavía están interesados ​​en mejorar su estado físico y transmitir la mayor cantidad posible de genes a la próxima generación. Da la casualidad de que la forma más eficaz de hacerlo es ayudando a otras personas a reproducirse. Los insectos sociales de los que hemos estado hablando, en su mayor parte, son los trabajadores de la colonia. Y la razón por la que son capaces de hacer todas estas locuras como el autosacrificio y marcharse y morir enfermos y solos, es porque esos son los comportamientos que les permiten transmitir sus genes a las generaciones futuras. Dado que ellos mismos no tienen descendencia, están ayudando a su madre, la reina, a producir nuevas reinas y machos que luego comienzan nuevas colonias que continúan en el futuro.

Existe esta analogía para los insectos sociales: el superorganismo. Creo que hay muchas características de esa analogía que suenan a verdad. Una colonia de insectos tiene básicamente células reproductoras que están separadas de las células somáticas y las células no reproductoras: la reina frente a la obrera. Regulan su entorno. Regulan el flujo de alimentos. En esa analogía, estos comportamientos que disminuyen la propagación de patógenos, es una forma de sistema inmunológico. Es como un sistema inmunológico social. Cuando ves una sociedad de insectos desde la perspectiva de un superorganismo, entonces tiene sentido que estén tan unidos en las cosas que están dispuestos y son capaces de hacer.

La sociedad humana no funciona casi de la misma manera. Al mismo tiempo [que somos] una sociedad, también somos individuos impulsados ​​por nuestras propias motivaciones y necesidades individuales. Y esos a menudo entran en conflicto con la mayor necesidad social. Mientras que en las colonias sociales de insectos, esas cosas están alineadas.

Entonces, ¿sería mejor si fuéramos más como hormigas?

Hay cosas buenas y cosas malas, ¿verdad? Ser hormiga es una vida dura. Es duro e implacable. Las hormigas son bastante brutales. Creemos que libramos malas guerras entre países en las sociedades humanas, pero las hormigas son implacables y despiadadas en las guerras que libran. Así que hay algunas cosas que hacen muy bien que probablemente valga la pena intentar emular. Y hay algunas cosas que son simplemente terribles.


¿Las hormigas dentro de una colonia alguna vez pelean o entran en conflicto? - biología

COMUNICADO DE PRENSA

Mark Shwartz, Servicio de noticias (650) 723-9296
correo electrónico: [email protected]

Las invasiones de hormigas domésticas están determinadas por el clima, no por el uso de pesticidas, encuentra un nuevo estudio

Usar repelentes de insectos, cebos y otros pesticidas domésticos para prevenir las invasiones de hormigas es inútil, según un nuevo estudio realizado por investigadores de Stanford que se publicará en la revista. Naturalista estadounidense de Midland.

"La gente gasta mucho dinero en pesticidas durante todo el año", dice Deborah M. Gordon, profesora asociada de ciencias biológicas y autora principal del estudio, "pero no es el pesticida lo que mantiene a las hormigas fuera de su hogar, es el clima".

Gordon, quien recibió una beca Guggenheim a principios de este mes en reconocimiento a su investigación sobre el comportamiento de las hormigas, es autora del libro. Hormigas en el trabajo: cómo está organizada la sociedad de insectos.

Ella y sus colegas basaron su estudio de pesticidas en una encuesta de 18 meses de casas y apartamentos en el área metropolitana de la Bahía de San Francisco, una región plagada por la hormiga argentina (Linepithema humile) - una especie sudamericana invasora introducida en California hace casi un siglo.

Al carecer de enemigos naturales, las hormigas argentinas se han apoderado de grandes áreas del estado, acabando con las especies de hormigas nativas e invadiendo habitualmente los hogares humanos. El insecto agresivo también se ha convertido en una plaga importante en otras partes del mundo con inviernos suaves, incluidos Hawái, Sudáfrica, Australia y la Riviera francesa.

El estudio de Stanford es el primero en examinar un fenómeno que los californianos han sospechado durante mucho tiempo: que la mayoría de las invasiones de hormigas argentinas ocurren durante las tormentas de invierno y las sequías de verano.

"Nuestro objetivo era determinar si realmente existe una asociación entre las invasiones de hormigas y el clima", dice Gordon, "y si es así, el uso de pesticidas afecta la intensidad de la infestación".

Para averiguarlo, el equipo de Stanford encuestó a 69 hogares en el corazón de Silicon Valley de California, desde Redwood City hasta Gilroy, entre enero de 1998 y julio de 1999. Cada semana, se pidió a los participantes que estimaran cuántas hormigas invadieron su hogar y si se utilizaron pesticidas para controlar a los invasores. Gordon y sus compañeros de trabajo también recopilaron datos semanales de temperatura y lluvia de estaciones meteorológicas cercanas para compararlos.

Los resultados de la encuesta demostraron una relación "impresionante" entre el clima y la infestación, según los autores del estudio.

"Es más probable que las hormigas entren a las casas en condiciones frías y húmedas, generalmente en el invierno en el norte de California", escriben, señalando que un pico más pequeño en el nivel de infestación ocurre durante las condiciones cálidas y secas, generalmente en agosto y septiembre.

Para controlar las infestaciones, los participantes del estudio informaron haber usado una variedad de asesinos de hormigas:

  • Limpiadores, como lejía, amoníaco, jabón, Windex y Formula 409
  • Productos a base de hierbas y naturales, como pimiento picante, aceite de chile, limón y vinagre.
  • Aerosoles, como Raid, Black Flag y Hot Shot
  • Cebos y trampas, incluidos Combat, Grant's y Ortho Ant Kill.

Resultó que ninguno de estos productos fue eficaz para prevenir las invasiones de hormigas, aunque algunos redujeron la abundancia de insectos cuando la infestación era alta después de una tormenta o durante períodos de sequía. Incluso entonces, los aerosoles demostraron ser solo un poco más potentes que los limpiadores domésticos y los cebos para deshacerse de las hormigas, mientras que los remedios herbales y naturales fueron los menos efectivos.

"Nuestro estudio muestra que el comportamiento de las hormigas argentinas está claramente relacionado con el clima", dice Gordon, señalando que las hormigas probablemente invaden cocinas y comedores para escapar del calor abrasador o la humedad excesiva, y es poco lo que podemos hacer para detenerlas.

"Cuando no tienes hormigas en tu casa, sacar pesticidas no hará ninguna diferencia", concluye. “La causa más confiable de una disminución de la infestación puede ser un cambio en el clima. Vienen por el clima y salen por el clima. & Quot;

Una razón por la que las hormigas argentinas son tan difíciles de controlar es su inusual biología, observa Gordon.

"A diferencia de otras especies, las hormigas argentinas tienen muchas reinas y las obreras pueden volver a cualquier nido, por lo que es imposible matar una colonia matando una reina", señala.

Desafortunadamente, agrega Gordon, la mayoría de los pesticidas están diseñados para eliminar especies de una sola reina, una estrategia que no solo es ineficaz en las hormigas argentinas, sino que también daña el medio ambiente.

"Los pesticidas son tóxicos para las personas, para nuestra agua potable y para la Bahía de San Francisco", dice. `` Al eliminar a los asesinos de hormigas cuando no hay infestación, solo nos hacemos daño a nosotros mismos ''.

Gordon aboga por el uso de métodos alternativos para eliminar las hormigas merodeadoras durante los ciclos de lluvia y sequía.

"Intente tapar los agujeros en las paredes por donde pueden entrar las hormigas o utilice Windex para limpiar los rastros de las hormigas una vez que lleguen", sugiere. & quot; También recomiendo construir fosos alrededor de la comida para mascotas. Si pones el cuenco de tu gato en un plato con agua jabonosa, las hormigas no podrán cruzar. & Quot

Gordon se apresura a señalar que la limpieza tiene poco que ver con las invasiones de hormigas argentinas. Los insectos pueden ir tras las sobras en la mesa de su comedor, dice, pero es el clima, no la comida, lo que los trae a su hogar en primer lugar.

Además de Gordon, los otros coautores de la Naturalista estadounidense de Midland El estudio son Lincoln Moses, profesora emérita de estadística Meira Falkovitz-Halpern, asistente de investigación en ciencias sociales en el Departamento de Enfermedades Infecciosas Pediátricas y Emilia H. Wong, quien se graduó el año pasado con un B.S. Licenciatura del Departamento de Ciencias Biológicas.

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Etapa adulta

Finalmente, el insecto emerge de su etapa de pupa como un adulto completamente formado. Las hormigas nacen sabiendo exactamente cuál es su papel en la vida y se ponen a trabajar de inmediato. Pero las tareas que realizarán varían según el tipo de adulto en el que se hayan convertido.

El tipo más común de hormiga es una trabajadora.. Los trabajadores realizan todas las tareas necesarias para la supervivencia de la colonia, excepto la reproducción. Los trabajadores son incapaces de reproducirse. En cambio, centran sus esfuerzos en cuidar a la reina y su descendencia, sus hermanos y hermanas, de manera efectiva.

Los trabajadores más jóvenes se convierten en lo que se conoce como hormigas nodrizas. El papel de estas criaturas es cuidar de la reina y la cría. Las larvas necesitan ser limpiadas y movidas de vez en cuando, y son estos jóvenes trabajadores los que realizan estas tareas. Una de las razones por las que las hormigas bravas son tan difíciles de controlar es que a veces trasladan a toda la colonia en masa. Estos jóvenes trabajadores son los que llevarán cada huevo, larva y pupa, así como la propia reina, a una nueva ubicación.

En tiempos de inundaciones, los trabajadores de RIFA incluso crearán una balsa con sus cuerpos para llevar a la cría a un lugar seguro. Es fascinante presenciar este comportamiento tan complejo, pero es importante recordar que los insectos son más agresivos en este momento. Como no tienen un nido donde esconderse, estos insectos sin hogar picarán cualquier cosa que se acerque. Dado que la supervivencia de la colonia depende de la supervivencia de la reina y la cría, estas obreras cumplen un papel muy importante.

Cuando una obrera de hormigas bravas crece, sus funciones cambian. Las hormigas mayores son responsables de la defensa, el mantenimiento y la expansión del nido.. Estos son los guerreros que emergerán para picar cualquier cosa que perciban como una amenaza cuando se perturbe el nido. También excavan túneles y cámaras para que vivan la reina y su prole. Son estas chicas las que levantan los montículos de tierra, a veces bastante grandes, que dan a las colonias de hormigas rojas un aspecto tan distintivo.

Después de desempeñar este papel por un tiempo, las responsabilidades de la hormiga cambian una vez más. Los mayores se convierten en recolectores, cuya tarea es dejar el nido y buscar comida.. Su trabajo es traer de vuelta cualquier alimento que encuentren y dárselo a las larvas para que puedan digerirlo y alimentar al resto de la colonia. No solo la reina y la cría, sino también las hormigas nodrizas y las obreras de mediana edad dependen de esta actividad. Por tanto, los miembros más antiguos de la sociedad de las hormigas son fundamentales para la colonia. Sin embargo, también son prescindibles. Esta es la razón por la que matar a los trabajadores recolectores de alimentos nunca resolverá un problema por sí solo. Cuando tienes un insecto que puede poner 1500 huevos al día, es fácil que el nido produzca más obreras.

Las hormigas de fuego adultas pueden vivir hasta 35 días en temperaturas cálidas, por lo que la transición de un papel al siguiente puede ocurrir rápidamente. Sin embargo, en temperaturas más frías, su metabolismo se ralentiza, lo que hace que vivan más tiempo. En el invierno, las hormigas obreras pueden vivir meses.


Piotr Naskrecki gentilmente otorgó permiso para usar su fotografía como base para la pintura original, Incursión de termitas (Figura 2). MW recibió el apoyo de una beca de investigación posdoctoral en biología de la National Science Foundation (1309425).

Referencias

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[4] & # x02191 Als, T. D., Vila, R., Kandul, N. P., Nash, D. R., Yen, S. H., Hsu, Y. F., et al. 2004. La evolución de historias de vida parasitarias alternativas en grandes mariposas azules. Naturaleza 432: 386 & # x0201390. doi: 10.1038 / nature03020

[5] & # x02191 H & # x000F6lldobler, B. y Wilson, E. O.2011. Las hormigas cortadoras de hojas: civilización por instinto. Nueva York, NY: Norton.


Insuficiencia de la aptitud física inclusiva y más

La evolución de los insectos sociales a menudo se presenta como un campo de pruebas para la teoría de la aptitud inclusiva. Se ha afirmado que la aptitud inclusiva puede explicar la asignación de sexos, la vigilancia de los trabajadores, la resolución de conflictos y la evolución de la eusocialidad (14), pero no existen cálculos precisos de la aptitud inclusiva para ninguno de estos fenómenos. Los argumentos basados ​​en la relación, como la hipótesis de la ventana de la monogamia, no son necesariamente incorrectos, pero rara vez brindan una imagen completa; además, no se puede confiar en la adecuación inclusiva para determinar cuándo son correctos. The failure of inclusive fitness theory to provide exact calculations is not surprising, because a mathematically meaningful approach to inclusive fitness (72) cannot be performed for the majority of evolutionary processes (5), and the linear regression method (73 ⇓ –75) does not provide meaningful insights and cannot make empirical predictions (76). In general it is not possible to study social evolution from the perspective of an individual by evoking the virtual quantity of inclusive fitness. Instead we should focus on how natural selection acts on alleles that modify social behavior. On the level of genes or alleles, there is no inclusive fitness: Mathematical descriptions of the evolutionary dynamics of genetic mutations do not require a partition of fitness effects (which usually is impossible anyway) or any other aspect of inclusive fitness theory. We advocate the development of precise theories that are grounded in a good understanding of the life cycles and evolutionary history of social insects.


Ant Care

Owning a pet ant colony can truly be one of the most intriguing, educational, and rewarding experiences. There are several things to know in order to properly care for a pet ant colony. The following are the most commonly asked questions about caring for pet ants.

NOTE: Be sure to also check out at our store the AntsCanada Ultimate Ant Keeping Handbook™ E-Book, an all-inclusive everything-you-need-to-know e-book on pro ant keeping, with all the latest and updated info on the ant keeping hobby. It’s definitely a resource every ant keeper should have. It even has a section on the care of specific ant species, and a complete glossary of ant-related terms.

A mature Myrmica sp ant colony with workers, alates, brood, and queen.

Where do I get ants to stock my antfarm?
Click here to find out how to start your ant colony.

Can I mix different species of ants in one formicarium?
No, they will war and there will be deaths. Even ants of the same species from a different colony will fight. Colonies identify members within their colony with a distinct colony scent, and any ant that doesn’t carry that scent is considered an enemy. Never mix your ants!

What are the best ants to keep from my area?
There are literally thousands upon thousands of species of ants in the world. In a single region there can be up to thousands of species, so it’s impossible to say which species is easiest to keep. Lucky enough, however, almost all species found can be kept successfully in a captive environment with the right care, housing, equipment, and conditions. Please refer to the AntsCanada Ultimate Ant Keeping Handbook™ Ebook for an Ant Caresheet section for a list of the most common species of ants kept as pets and details of their preferred living conditions.

What am I supposed to keep my ants in?
We offer great, easy-to-use “All You Need” Starter Kits at our shop which contain all housing and equipment required for ant keeping. A newly captured queen ant should be placed in a test tube setup (See Starting Your Ant Colony section). When the queen has many workers, you may then transfer them into a proper ant setup. A proper ant setup consist of two units attached together through a tube. First, you will need what is known as a formicarium, the area in which your ant colony will nest, where the queen and her brood will reside and the workers will commune. We offer an array of top quality formicariums at our shop, including our ever popular Omni Nests™ and brand new, state-of-the-art, genus-tailored Hybrid Nests™. You will also have to attach the formicarium to what is called an outworld which simulates the outer world where the ants will forage for food and establish their garbage sites and graveyard.

The “All You Need” Hybrid Gear Pack includes, formicarium, outworld, and accessories needed for every stage of ant keeping.

What is a basin/outworld and why do I need one for my ants?
In the wild, ants leave their nests to forage and hunt for food. They have a system using pheromones (biological chemicals used for communication between ants) which allows the ants to locate where food may be found once a single ant discovers it. Watch this video for an example on how their pheromones for tracking food work by clicking here.

Naturally ants will be compelled to leave their nest and bring home food for the rest of the family, which leaves you with the fun task of creating an outworld for them, where they can wander and forage around for food. It’s a much better and more natural method to feeding your ants than having to open your ant nest and risk escapees and other such hassles. See the outworld as their sort of ‘grocery store’.

Our top-of-the-line AC Outworlds™ available at our shop are specially designed to create this ‘outer world’ for your ants. Your ant colony’s outworld (known in ant keeping as a ‘basin’) should be open and should generally offer much more space than the nest. Especially true with larger colonies, the bigger the outworld, the better so you can see more natural behaviours, e.g. ants forming impressive trails to and from food. You can place the food like live or freshly killed bugs, fruit, honey mixed with water soaked into a cotton ball, and meats directly into the outworld for the ants to eat. Be sure to remove any uneaten food. Also, they will create areas for piling the dead in the outworld so be sure to clean them up as soon as you can.

How do I prevent the ants from escaping?
There are several ways. In the ant keeping world we use common deterrents to keep ants from escaping through little cracks or open spaces. We at AntsCanada like to use vaseline (petroleum gel) and smear a two inch wide band around the outworld door and its joints. Most ants come in contact with it and don’t bother walking through it. Those who have ants that still travel over a two inch thick band of vaseline smeared around the top of the outworld, can also use baby powder (talcum powder) mixed with rubbing alcohol, and smear this mixed substance instead. If you choose this method, be careful not to put too much because the ants can get coated in it and die. Another deterrent commonly used in Europe is paraffin oil. If all of these fail, the most effective deterrent is Fluon or a substance called PTFE, however if you choose to use this substance remember that the fumes before drying is highly toxic so apply it to your outworld in a well ventilated area and before your ants are given access to the outworld. Fluon/PTFE is also known commonly among laboratories working with insects as the product ‘Insecta-slip’ and it can be purchased at an online store known as Bioquip.

If you are using an AC Outworld™ you can place the deterrent on the bottom of the upper lip so that it does not look unsightly or cause obstruction when viewing your ants in their outworld.

The AC Outworld makes a very attractive piece in any ant setup, especially when they are naturalistically designed.

What will you do when the young queens/males of your colony decide to have their nuptial flight? Won’t you have tonnes of flying ants in your home?
You will be surprised to know that in our experience, ants kept indoors don’t seem to undergo the mass nuptial flights in the same manner that the ants outside do. The suspected reason for this is because in the wild, specific environmental cues (e.g. temperature fluctuations, humidity, photoperiod, etc) trigger ants to decide to undergo their nuptial flights for mating. An ant colony kept indoors however, where the environmental conditions are always kept relatively constant, don’t receive those same environmental cues, so they usually don’t end up flying on schedule. Instead, these young, winged queens/males, exit and re-enter the nest at whim and wander around the outworld a little. Eventually, many of the males die, and the females after wandering break off their wings and surprisingly, start to act like worker ants, helping out with worker ant duties. These queens eventually die, as well. In our experience, there were only a few males that attempted and successfully flew out of the outworld, but not many. However, if you are concerned about alates taking to flight and notice that your alates are indeed flying or showing signs of flight, you may want to move your entire setup, i.e. formicarium and outworld, outside in a well sheltered area (where they cannot get rained on and drown) with the outworld door open so the alates can fly. Under no circumstances should you do this if you are keeping non-native ants! If you are keeping non-native ants you will have to keep your outworld closed and simply allow the alates to die out naturally.

Will my ant colony grow only as large as their nest? If I get my colony a very large ant nest, will it cause the colony to grow bigger and/or faster?
As a rule of thumb, you should start with a small ant nest if your ant colony is small. Don’t give them a nest bigger than your colony needs. What you will find if the nest is too big is the ants will store their garbage in the hallways and chambers which will cause a mass mold outbreak, endangering your colony. The idea is to have the ants gradually grow into their nests, getting them to move into bigger nests as the colony grows. Make no mistake – if the conditions are right and there is enough food they will continue to multiply (depending on the species of course). You can limit an ant colony’s growth by limiting food (particularly protein food sources) or lowering the temperature slightly once the colony has reached desired size (see Ant Tutorials).

Do you suggest putting 2 mated queens of the same species in the same habitat for a more likely chance one will lay eggs?
You will have to research the species. There are some species that are called polygynous meaning they tolerate many queens in the nest, and get along throughout the founding colony stage and afterwards. There are, however, many species that undergo pleometrosis, where two or more queens will raise their young together peacefully up until the first workers come, and at that point the queens kill each other until one survives and/or the workers kill all but one queen. This however can lead to sustained injuries with the surviving queen, often leading to death, and in the past we’ve had queens kill each other leaving the young workers orphaned. In nature, pleometrosis increases the chance of the colony’s survival, but seeing as you will be the colony’s protector and caregiver, they won’t have to deal with the same obstacles queen ants deal with in the wild, making pleometrosis unecessary. If two queen ants are placed in a very large setup, e.g. a large habitat nest or two large habitat nests connected to each other a condition known as oligogyny may occur where suddenly rival queens will disperse to different areas of the nest and found a colony together that way. Either way, if you do decide to mix queens, do so with caution and know the consequences.

What is the secret to get my ant colony bigger faster?
The two factors [under your control, anyway] that affect the queen’s rate of egg production are calor y food availability. Ants like all insects are cold-blooded [aka poikilothermic] and the rate of all their physiological functions depend on the heat of their surroundings. With a heating pad under one side of the nest (only warm up one side so that the ants can thermoregulate and move to whichever side they please when they please) warming up a portion of the nest to around 25-27 degrees C, your ants will in essence ‘rev up’ so to speak, including the queen and her egg production. Another simpler way to heat your ants is by simply placing your colony’s nest in a warm room of your home. This is also a practical method of keeping your ants warm when you own several ant colonies. Never place your ants in direct sunlight. You will fry them!
Food, food, food! Give your colony the steady supply of nourishment it needs to grow. Feed your ants as much as they will eat, especially proteins like insects. We have found success in feeding soft cooked seafood like small pieces of crab and shrimp. Be careful not to feed them too much that they begin storing copious amounts of food in their nest that remains uneaten or buried. These forgotten stores/leftovers will grow mold and pose dangers to the colony.

I assume that after a long period of time the queen will stop laying eggs and will die. At that point there would probably be males and females with wings, but because there is no actual nuptial flight due to them being captive, I assume the colony would die? How would you keep the colony surviving over a long period of time (I’m thinking you would introduce a new queen?)
Yes, at that point the colony would die. You can try to introduce a new queen, but chances are they will kill her. Some queens however can live for 15 years, so that’s a very long time.

What foods should I feed my ants?
Ant colonies require a protein food source, a sugary food source, and water available to them at all times. Watch our tutorial on ant feeding and nutrition here.

What foods should I NOT feed my ants?
Try to stay away from feeding wild insects that are collected from or around areas that may be sprayed with pesticides. Golf courses are an example of such pesticide-ridden places. When in doubt feed crickets and mealworms bought at a pet store. Be sure to cut up the mealworms with scissors before feeding so the ants get into the goodies.

How do I give my ants water and how much?
There are several ways to provide your ants with water. You should remember that providing ants with a water bowl can lead to ants drowning. There are other safer options. You can fill up a test tube with water and plug the end up with a cotton ball, and place the whole test tube in your colony’s outworld. The ants will drink the water directly from the cotton. Also, most ant species like their nests moderately to very moist. The nest’s moisture level should match the moisture preferences of the particular species you’re housing, and that information can be found online. Refer to our AntsCanada Ultimate Ant Keeping Handbook™ for an Ant Caresheet for specific nest moisture preferences of the various commonly kept ant species.

What are your opinions on the popular Gel Ant Farms?
We initially loved the idea of keeping ants in a medium that also fed them, and in 2009 we excavated a very large Myrmica rubra colony to house in a gel farm, and study its effectiveness as a long-term home for ants. Unfortunately, the colony dropped in population by nearly 30% in the first week and the surviving members went into a sort of hibernation state. The young were also disappearing. It took them almost two weeks to begin digging tunnels in the gel and by then the entire gel nest began to mold which endangered the colony. Perhaps the ant nest was built to accommodate the more stout harvester ants (the live ants that you can order via mail), but in the end, we had to release the colony back into the wild. The ant community remains uncertain on the gel farms. Many experts say that the gel farms are not suitable for long-term serious ant-keeping but are OK for temporary ant housing and observation, while some go so far as to say it’s dangerous for ants and should not be used. But if you are currently housing your ants in a gel farm, don’t panic and don’t feel bad. We here at AntsCanada love the Gel Farms because of the widespread awareness that the popular gelfarms are bringing to people about ants. It has wonderfully introduced to many around the world how truly interesting and miraculous the creatures are, thus causing them to venture out into the world of serious ant keeping. The choices on how you house your ants are up to you, and as always, continue to do your research when making decisions for the pet animals you love.

What happens to ants in the winter?
They hibernate [See ANT BIOLOGY section].

How does one hibernate ants? How long do you keep your ants in hibernation and when do you wake them up?
In Toronto, Canada, it starts to drop below freezing around November or December and ends around March. So I keep my hibernating ants on a similar schedule of around 3-4 months of hibernation period. In this time, we place all our ants in their entire setup whatever it may be (i.e. test tube or formicarium and outworld) in a cool basement storage room where there is no heating. A garage or attic would do the trick as well. IMPORTANT: Throughout the hibernation period, your ants won’t require any food, however they dostill require water. Therefore, unless your ants are in a test tube setup, you must ensure the formicarium continues to stay moist like usual, which means you may have to check up on the formicarium on a regular basis to ensure the colony is properly hydrated. The good news is that a cold nest doesn’t lose moisture as quickly as a warm or room temperature formicarium, so you won’t have to water the nest as frequently as you’re used to during the warmer months.

Some place their ants in a fridge under low setting (i.e. the warmest the fridge can be). Under these conditions, the ants can stay cold enough to undergo a proper hibernation, but warm enough to not die. In the wild, ants underground are able to stay a few degrees warmer than the ambient temperature above ground. Do not place your ants and formicaria outside during the winter, as they may freeze to death.

Here is a helpful video on ant colony hibernation https://www.youtube.com/watch?v=Xf8p_23z-Bg and another video on hibernating your queens and starting colonies in test tubes http://www.youtube.com/watch?v=BDgleH51Kd4.

Do I have to hibernate my ants? What happens if I keep my ants in warmth throughout winter?
Yes, it is recommended that you do hibernate your ants if they are from a temperate region (i.e. place with a winter season). Even if you try to keep your ants warm during the winter, your ants will probably still hibernate anyway. Those who keep their ant nests warm through the winter months may notice their ants’ activity and feeding level drop drastically. Summer-like environmental stimulants aren’t enough to keep ants from hibernating as they seem to run on a biological clock. Many experts say that ants from temperate regions should be hibernated for at least a month or so, and failing to do so shortens the lives of the queens who miss that solid break from the physically demanding task of egg-laying for a few months. Others argue that hibernation is not necessary. For those like us here at AntsCanada, who care for very many ant colonies and some with thousands of members, the winter months offer a relaxing break from the demands of ant duties. There are very few pet animals one can keep that allows for that refreshing break and yearly return. It’s what keeps ant keeping so fresh and exciting for years and years!

What is the youngest age you believe a child is ready to care for an ant farm?
The answer to that varies. I was caring for ants as a youngster, but it really depends on the child’s sense of responsibility. There is nothing wrong with purchasing a formicarium for a young one (actually, we encourage it, as it starts biology and ecology education early) so long as you foresee that all the needs of the ants are met and that you closely supervise the child as they are in contact with the ants. It can be easy for an unsupervised three year old to break open an ant nest and get seriously injured and also seriously stung or bitten! Most parents feel age 10 with supervision would be an acceptable age for ant keeping, and they would also truly comprehend and appreciate them.


SUPERCOLONIES ARE NOT “EVOLVED” COLONIES

The evidence indicates that all Argentine ant colonies share a capacity to grow to any size, which can seem implausible: To make use of the perspective famously suggested in the final chapter of “Sociobiology” ( Wilson 1975), imagine the confusion of a zoologist from another planet who first visits Earth when all people live in hunter-gatherer groups and then returns to find us inhabiting nations with populations exceeding a billion. Many studies have therefore pursued the alternative proposition, that, to form the supercolonies found elsewhere in the world, Argentine ants have had to be altered fundamentally from their source populations in Argentina, by evolving through either natural selection or genetic drift caused by population bottlenecks ( Holway et al. 2002 Giraud et al. 2002 Tsutsui et al. 2003 Suarez et al. 2008).

As described below, however, none of the 5 features normally mentioned as unique to invasive colonies of L. humile require evolutionary changes in the ancestral (native Argentinian) repertoire of the species:

1) Introduced populations show “no apparent antagonism” ( Suarez et al. 2008) and have “poorly defined boundaries” ( Buczkowski et al. 2004). Incredulity is often professed (e.g., Tsuji 2010) at what can appear to be a complete absence of aggression among invasive Argentine ants at sites far from the distinct territorial borders of a colony (where any and all conspecific fights occur in this species, as we expect for any polydomous ant with absolute territories: Hölldobler and Lumsden 1980). Yet because ants form anonymous societies, it is unlikely any difference in discrimination behavior is required to integrate either a 100-m-wide colony in Argentina or a 100-km-wide introduced colony. Certainly, both are enormous from the point of view of the ants, and, indeed, aggression between colonies could reach similar intensities in native and introduced populations ( Vogel et al. 2009). To summarize, then: Within any spatially uninterrupted population of Argentine ants, distinct boundaries marked by fighting indicate the presence of multiple colonies, whereas the absence of such boundaries shows there is a single colony.

2) Native populations coexist with other ants in species-rich communities, whereas introduced Argentine ants are competitively dominant, wiping out other ant species ( LeBrun et al. 2007 Suarez et al. 2008). This difference arises because “interactions with other dominant ant species clearly compromise the competitive ability of L. humile in northern Argentina,” whereas invasive colonies are released from interspecific and intraspecific competition ( LeBrun et al. 2007 Suarez et al. 2008). Competition may explain another recently discovered attribute of the native Argentine ant colonies: their high turnover. While no introduced colony is known to have died out even after many decades at a site, about one-third of the colonies in Argentina are replaced at a given location by others each year ( Vogel et al. 2009).

3) Introduced colonies achieve higher ant densities (e.g., Tsutsui et al. 2003). This distinction is believed to arise because colonies come to monopolize areas in which they no longer face population-growth limits incurred elsewhere by inter- and intraspecific competition (though Heller 2004 found the densities of the ants in Argentina is actually no lower than overseas).

4) Native populations are composed of relatively small colonies, typically tens or hundreds of meters wide (though 1-km-wide colonies are known). Relatively small colonies are actually also the norm in nonnative habitats such as the southeastern United States that experience a high frequency of introduction of different colonies of Argentine ant and also of its formidable competitor in Argentina, Solenopsis invicta ( Suarez et al. 2001 Buczkowski et al. 2004 Vogel et al. 2010). Rather than proposing any intrinsic regional differences in colony ontogeny, it is sensible to view the limits of growth for Argentine ant colonies as universally reflecting the abundance and density of distinct colonies of conspecifics and other competitively matched species.

5) Introduced populations exhibit lower levels of genetic variation and genetic differentiation at local scales (over hundreds of meters: Tsutsui et al. 2000). Tsutsui et al. (2000) attribute this to the founder effect—for example, the founding population of the colony occupying western Europe contained 6–13 queens ( Giraud et al. 2002). Such genetic bottlenecks should be ubiquitous among Argentine ants, however, including native populations, because a new colony appearing at a site in Argentina likewise will have arrived by jump dispersal of a group of ants ( Helanterä et al. 2009), prior to the arrival of humans probably carried mostly on river-borne detritus in the floodplains where the ants live. Indeed, some native colonies are now known to be less diverse than some of the “supercolonies” in other parts of the world ( Vogel et al. 2010). Founder effects may nonetheless be more severe overseas, and so may lower the diversity in invasive colonies, due to the small size of founding groups likely to survive a long voyage the rarity of multiple inoculations of ants from the original mother colony when its source population is so distant and the fact that many invasive colonies originate from other invasive populations that themselves underwent severe bottlenecks ( Buczkowski et al. 2004 Corin et al. 2007 Vogel et al. 2010).

The fifth difference, loss of genetic diversity in “tramp” colonies, has been the subject of considerable theorizing based on a supposition that “increased similarity in introduced populations appears to promote widespread cooperative behavior” and “stabilize the unicolonial colony structure” ( Tsutsui et al. 2003). As an explanation for this lowered diversity, an alternative to the “genetic bottleneck” hypothesis mentioned above is that there has been “genetic cleansing”—selection against rare genes influencing colony identity ( Giraud et al. 2002). Both hypotheses are based on the supposition that evolutionary events simplify the genetics of colony identification, making workers more likely to treat one another as colony mates and alleviating the possibility of aggression between nests that would lead to social breakdowns. Although the low diversity caused by either founder effects or genetic cleansing might result in a fitness advantage of one colony relative to another (e.g., by causing a swifter offensive combat style: Tsutsui et al. 2003), there is nothing to show that this “similarity tolerance” ( Queller 2000) is essential to the formation or functioning of large colonies per se (as later recognized by Giraud and coauthors, who retracted the genetic cleansing hypothesis in Pedersen et al. 2006). In fact, neither large colony size nor polygyny (the presence of multiple egg-laying queens) has been proven to cause society-level breakdowns among the workers of any ant species, and even Argentine ant supercolonies harboring the highest levels of diversity operate efficiently and without any sign of aggression among their many nests ( Tsutsui et al. 2003 I exclude the periodic culling of queens that occurs in colonies of all sizes without social disruption: Keller et al. 1989). This means it is unlikely that these invasive colonies can be destroyed by increasing their internal genetic diversity to the levels found in their source colonies in Argentina (as proposed by Queller 2000 Tsutsui et al. 2000). The alternative of introducing competing colonies should, however, reduce the density of the ants (point 3 above) and thereby alleviate their environmental effects, though even this strategy is unlikely to succeed against a well-established supercolony.

The fact that “all nests function in an apparently cooperative, unicolonial fashion” within a supercolony ( Holway et al. 2002) should not puzzle us if, rather than postulating that each invasive population convergently evolves all the characteristics described above, we propose that supercolonies everywhere, large or small, are simply following the dictates of the ancestral behavior of the Argentine ant ( Chapman and Bourke 2001 Pedersen et al. 2006 Helanterä et al. 2009, Moffett 2010). In this view, any colony in Argentina could grow to the dimensions of a supercolony abroad and similarly dominate its environment with a high worker density if enough of its competitively matched neighbors were removed. Even if some tramp colonies evolve in response to the habitats they colonize, then, the evidence suggests that such local adaptations are not essential in generating the typical characteristics of overseas supercolonies.

In summary, a focus on how social animals distinguish group members from outsiders can clarify many issues about sociality, including in ants. Argentine ant colonies—or supercolonies, given their capacity for growth without limits—turn out to be like those of other ants: they are single entities that maintain a separation from each other by means of a reliable and enduring self-identity. Looking at Argentine ants this way is not only accurate but allows the most latitude for talking cogently about their colonies and the colonies of ants generally.

The root of much of the confusion about Argentine ants is that the “supercolonies confound our notions about societies, populations, and species like nothing else” ( Moffett 2010). Consider how Argentine ants establish independent colonies. With no mating flight to allow a queen to start a nest with an identity separate from that of her natal colony, an intriguing possibility is that no truly new Argentine ant colonies ever arise, except as follows: Geographically isolated populations of the same colony might evolve to shift the genetic basis of their identity to the extent that the groups would start to kill each other if they came into contact again ( Moffett 2010, p. 218 as may be occurring on the island of Corsica, which is occupied by what appears to be a long isolated part of the continental Europe portion of the Large Supercolony: Blight et al. 2010). Each Argentine ant colony, both in Argentina and abroad, potentially lasts indefinitely (by spreading locally through budding, or long distance through jump dispersal) as a “closed breeding unit” ( Vogel et al. 2009), rejecting both queens and males from outside colonies ( Jaquiéry et al. 2005 Thomas et al. 2006 Vogel et al. 2010 Sunamura et al. 2011) and possessing its own diagnostic genetically based characteristics ( Torres et al. 2007). Therefore, the colonies appear to take independent evolutionary paths, virtually as sibling species ( Helanterä et al. 2009 Drescher et al. 2010 Moffett 2010).

Despite the massive, seemly relentless, and possibly accelerating success of Argentine ants overseas during last century, the ultimate demise of their largest invasive supercolonies has been predicted based on the expectation that the worker caste in them will be altruistic toward unrelated individuals within a colony and so will no longer evolve adaptively and will degrade with time ( Queller and Strassmann 1998). The nest clumping described by Heller et al. (2006) could potentially alleviate this difficulty for them ( Helanterä et al. 2009). Regarding the Argentine ant’s competitive abilities, the degradation may be slow to manifest because, with their dense populations, Argentine ants are extreme examples of Lanchester’s square law, which shows that the poor fighting ability of the workers is trumped by their huge numbers ( Franks and Partridge 1993 McGlynn 1999). Even viewed very long term, however, the eventual dissolution of large supercolonies should be no consolation to conservationists: it is not clear that modest-sized supercolonies are any less successful than large ones in exterminating native species. Moreover, large supercolonies may continue to arise as long as there are source populations of smaller Argentine ant supercolonies, such as those that have invaded the American southeast.

Top: Workers of different Argentine ant colonies pulling each other apart in the native range in Argentina. Bottom: Dead ants pile up along the battleline between Large Colony and Lake Hodges Colony near San Diego, CA.


Ver el vídeo: hormigas pelean por uña humana (Diciembre 2022).