Химические войны муравьёв: как калифорнийский муравей борется с аргентинским захватчиком

Зимний муравей предпринимает химическую атаку на аргентинского захватчика. (Фото авторов исследования.)

Аргентинский муравей (Linepithema humile), изначально обитавший только на территории Южной Америки, благодаря своей неприхотливости стал едва ли не самым опасным инвазивным видом. Это мелкое насекомое известно своими суперколониями, занимающими тысячи километров на побережье Европы, США и Японии. Муравей переносит относительно холодные зимы, не поднимаясь выше субтропических широт, но там, где захватчик появился, для местной флоры и фауны наступают тяжёлые дни.

Аргентинский пришелец обедняет видовое разнообразие на отвоёванных территориях, вытесняя насекомых-аборигенов (включая других муравьёв). Это вредит и травянистым растениям: многие из них зависят от местных муравьёв, которые распространяют их семена; вслед за растениями плохо становится тем животным, чья жизнь зависит от них. Кроме того, аргентинцы, как и многие другие муравьи, любят сладкие выделения тлей, а потому защищают этих вредителей от посягательств хищников.

До сих пор не было известно ни одного случая, чтобы местные виды муравьёв смогли отразить нашествие аргентинского гостя. А вот исследователям из Стэнфордского университета (США) удалось обнаружить по крайней мере один пример успешно отбитой атаки вида-пришельца. Студенты из группы Деборы Гордон с 2008 года наблюдали за жизнью ложного медового муравья (Prenolepis imparis, называемого ещё зимним — из-за устойчивости к холодам). В один прекрасный день они увидели, что территория, занятая колонией местных зимних муравьёв, буквально усыпана трупами аргентинцев. Не первый год имея дело с муравьями, исследователи знали, что если Prenolepis imparis побеспокоить, то он выделяет каплю белого вещества на конце своего брюшка, стараясь вымазать ею того, кто его тревожит. Похожее поведение зимние муравьи продемонстрировали, отбивая атаки аргентинских; для последних химический секрет обороняющихся стал смертельным.

Лабораторные исследования показали, что в состав выделяемого вещества входят углеводороды, которые обычно используются муравьями, чтобы узнавать членов своей колонии, но смертельный компонент выделен не был. Тем не менее экспериментальные «гладиаторские бои» между муравьями обоих видов не оставили сомнений в том, что всё дело в «химическом оружии»: именно ему зимние муравьи обязаны своим успехом в противостоянии с аргентинским захватчиком. При этом, похоже, ядовитый секрет стоит больших энергозатрат: он применяется лишь в случае серьёзного численного перевеса врага.

Результаты наблюдений за борьбой двух видов муравьёв опубликованы в сетевом журнале PLoS ONE.

Дебора Гордон изучает калифорнийские популяции муравьёв вот уже 18 лет, и, по её словам, инвазивный вид весьма успешно теснил зимнего муравья. Но несколько лет назад в ситуации наметился перелом, когда ложный медовый (зимний) муравей начал постепенно отвоёвывать захваченные территории. Вероятно, на такие подвиги его подтолкнула нехватка тли, которую этот вид тоже «пасёт». На руку зимнему муравью могли сыграть также общее похолодание и снижение уровня осадков, наблюдающиеся в последние годы: такие климатические изменения не слишком подходят аргентинскому виду.

С другой стороны, аргентинец неплохо себя чувствует по соседству с человеком, строя гнёзда в искусственно распаханной земле и человеческих постройках. Учитывая растущее антропогенное влияние, можно заключить, что у захватчика сохраняются все шансы на успех.