Doğanın Yasasına Meydan Okuyan Canlılar: Vücuduna Göre Dev Kafasıyla Bilimi Şoke Eden Karıncalar
Daha büyük hayvanlar genellikle daha büyük vücut parçalarına sahiptir, ancak yeni araştırmalar bazı karıncaların bu biyolojik kurala karşı geldiğini ortaya koyuyor.
Böcek dünyasında, daha büyük bedenler genellikle daha büyük vücut parçalarıyla birlikte gelir. Ancak bazı karıncalar bu kuralı beklenmedik bir şekilde ihlal ediyor. Büyük bir kafa ve güçlü çenelerle donatılmış devasa bir asker karınca, kendisinden çok küçük olan bir işçi karıncadan daha küçük antenlere sahip olabilir.
Ottawa Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, bu olağandışı modelin, farklı işçi ve asker kastlarıyla bilinen farklı bir grup olan Pheidole karıncaları arasında yaygın olduğunu keşfettiler. Antenler her kasttaki vücut büyüklüğüyle orantılı olarak büyüse de, genel vücut büyüklüğündeki büyük farklılıklara rağmen boyutları kastlar arasında örtüşüyor.
Bulgular, evrimin bireysel vücut parçalarının nasıl büyüdüğünü değiştirebileceğini ve karıncaların biyolojik ölçeklendirmenin olağan kurallarına uymadan özel özellikler geliştirmesine izin verebileceğini gösteriyor.
Yüzlerce Karınca Türünde Şaşırtıcı Bir Keşif
“Tam bir rastlantıydı. Mikroskobun başında oturuyorduk ve Erica (Erica Vong, uOttawa’da yüksek lisans araştırmacısı ve öğrencisi ve bu çalışmanın baş yazarıdır) bana iki kişinin antenlerini gösterdi. Biri açıkça daha küçüktü ama yine de bir askere ait olduğu ortaya çıktı!” diyor Ottawa Üniversitesi Biyoloji Doçenti Rajendhran Rajakumar.
Küçük antenler bir askere, büyük antenler ise bir işçiye aitti. “Tıpkı en sevdiğiniz latteyi alırken olduğu gibi, her iki kastın da küçük, orta ve büyük boyutlarda örtüşen antenleri vardır.”
Araştırmacılar laboratuvar deneylerini, saha verilerini ve müze koleksiyonlarını kullanarak 565 Pheidole türünü incelediler ve cins genelindeki modeli buldular. Karşılaştırmalar, bunun Cephalotes kaplumbağa karıncalarıyla paylaşılan ortak atadan kaynaklanmış olabileceğini öne sürüyor.
Profesör Rajakumar, “Biyologlar uzun süredir anten gibi özelliklerin genellikle vücut büyüklüğüne göre tahmin edilebilir şekilde ölçeklendiğini varsayıyordu” diyor. “Bulgularımız, evrimin bir bağlamda bir özelliği vücut boyutundan ayırabildiğini, diğerinde ise bu ilişkiyi koruyabildiğini gösteriyor.”
Karınca Kolonileri Vücut Büyümesini Nasıl Kontrol Ediyor?
Antenler, karıncaların kimyasal sinyalleri algılamasına, çevrelerinde gezinmesine ve yuva arkadaşlarıyla iletişim kurmasına olanak tanır. Boyutları ve şekilleri aynı zamanda duyusal yapıların düzenini de etkiler.
Profesör Rajakumar, “Anten, karınca büyüdüğü için büyümüyor” diye açıklıyor. “Bu kolonilerde gelişme, bireylerin değişen çevresel taleplere birlikte uyumlu bir şekilde yanıt vermelerine yardımcı olabilecek esnek anten formlarını koruyor.”
Pheidole dentata ile yapılan deneyler sosyal sinyallerin, gençlik hormonunun ve vücut oranlarını düzenleyen bir organın bu esnekliği etkilediğini gösterdi. Araştırmacılar, bu faktörleri, özellikle de askerleri engelleyen feromonu manipüle ederek alışılmadık “nanoişçiler” ve “nanoaskerler” ürettiler. Nanoaskerlerin vücutları işçi boyutundaydı ancak kafaları askerlerin karakteristik özelliğiydi.
Profesör Rajakumar, “Sosyal sinyaller ve hormonlar, bir karıncanın işçi mi yoksa asker mi olacağını belirlemekten daha fazlasını yapar” diye açıklıyor. “Ayrıca farklı özelliklerin kastlar içinde, kastlar arasında ve daha geniş anlamda türler arasında nasıl birlikte büyüdüğünü ve ölçeklendiğini (veya ayrıştırıldığını) yeniden şekillendirebilirler.”
Evrim Yoluyla Biyolojik Kuralları Çiğnemek
Sonuçlar, koloni koşullarının bireysel gelişimi nasıl etkileyebileceğini gösteriyor ve bir süper organizma olarak karınca kolonisi kavramını destekliyor. Bu esneklik, uzmanlaşmış kastların evrimine ve karıncaların dikkate değer çeşitliliğine katkıda bulunmuş olabilir.
Profesör Rajakumar şu sonuca varıyor: “Bu çalışma bize, evrimin her zaman aynı özelliğin az ya da çok eklenmesi süreci olmadığını hatırlatıyor.” “Bazen özellikler arasında beklenen bağlantılar koptuğunda ve gelişim yeniden düzenlendiğinde yeni olasılıklar ortaya çıkar.”
Kaynak: https://scitechdaily.com
Karınca ve Arı Kolonilerinin Gizemi: Evrim Kitaplarında Yanlış Bildiğimiz “Fedakarlık” Sırrı Ne?