通過利用佛羅里達州兩種最具入侵性的白蟻物種，科學家們深入了解了群體生活的動物——尤其是白蟻——如何協(xié)調它們的領導者和追隨者的行為以茁壯成長。
佛羅里達州戴維——通過利用佛羅里達州兩種最具入侵性的白蟻物種，科學家們深入了解了群體生活的動物——尤其是白蟻——如何協(xié)調它們的領導者和追隨者的行為以茁壯成長。
UF/IFAS 勞德代爾堡研究與教育中心 (REC)城市昆蟲學助理教授 Thomas Chouvenc與亞利桑那州立大學的同事合作進行了新的研究。在這項研究中，科學家們使用了臺灣地下白蟻和亞洲地下白蟻——佛羅里達州最具入侵性的兩種物種。?
作為群居性昆蟲，白蟻女王和王者崇拜者直接影響著它們各自的交配成功和生存運動。關鍵在于女性的信息素。在白蟻中，在交配季節(jié)，有翅的個體會從它們的殖民地飛出尋找配偶并創(chuàng)建一個新的殖民地。雌性產生一種信息素，使雄性能夠找到她。在這種互動中，雌性是領導者，而雄性是跟隨者，因為雙方都在尋找建立殖民地的地方。
指導領導者與追隨者行為的參與規(guī)則通常是特定于物種的。此外，它們被認為是通過自然選擇對兩種相反的行為特征——領導和跟隨——進行微調的結果。
南佛羅里達提供了一個獨特的機會來進一步驗證這一假設，這就是為什么研究人員求助于 UF/IFAS 勞德代爾堡 REC 的白蟻實驗室，Chouvenc 在那里專門研究白蟻生物學。對白蟻生物學的研究產生了對害蟲管理策略的見解，但也提供了對復雜進化過程的新理解。?
“在南佛羅里達，我們有這兩種入侵的白蟻物種，它們對建筑物和樹木造成了很大的破壞，”Chouvenc 說。“它們有時會進行種間交配活動，具有雜交潛力，這為我們提供了檢驗這一假設的理想機會?！?/span>
“檢驗領導者與追隨者行為規(guī)則在動物物種中精細地共同進化的假設是具有挑戰(zhàn)性的。這兩種行為特征有著內在的聯(lián)系，很難剖析，”作為亞利桑那州立大學博士后研究員領導這項研究的 Nobuaki Mizumoto 說，他現(xiàn)在在沖繩科學技術研究所工作。
Mizumoto 說，這項新研究表明，領導者和追隨者都已經進化到期望從他們的伴侶那里得到一系列線索，如果這些期望沒有得到滿足，那么協(xié)調就會崩潰，?
“我們的結果對大群動物如何通過自然選擇來協(xié)調它們的努力，或者性選擇如何塑造性別特征以滿足伴侶之間的不同期望具有影響，”水本總結道。
Chouvenc 解釋說，由于這兩種入侵白蟻物種分別進化了大約 1800 萬年，因此這兩種物種的先導跟隨規(guī)則可能略有不同。?
“盡管共享相同的信息素，但臺灣地下白蟻雌性比亞洲地下白蟻雌性產生更多的信息素，”他說?！耙虼?，我們假設兩個物種之間的領導者 – 追隨者規(guī)則差異將揭示缺乏通過進化微調進行的優(yōu)化?！?/span>
這種獨特的方法使研究人員團隊能夠證明，臺灣地下白蟻的雄性無法正確跟隨亞洲地下白蟻的雌性。同時，亞洲地下白蟻的雄性完全有能力追隨臺灣地下白蟻的雌性。
“這個不對稱的結果很了不起，因為它表明雄性臺灣白蟻沒有能力或沒有動力跟隨產生很少信息素的物種的雌性白蟻。另一方面，亞洲地下白蟻的雄性完全能夠追隨臺灣地下白蟻的雌性，后者產生的信息素比這些雄性進化所追蹤的要多得多，”Chouvenc 補充道。
“在之前的一項合作研究中，我們能夠證明雄性優(yōu)化他們的動作以跟上雌性，而雌性則根據(jù)跟隨她的雄性的反饋來調整她的動作，”水本說。目前的研究強調，這種優(yōu)化是進化過程的結果
Chouvenc 解釋說，雖然在佛羅里達州發(fā)現(xiàn)這兩種尋找愛情的白蟻物種仍然令人擔憂它們對我們房屋的潛在影響，但它提供了測試獨特假設的機會，這有助于了解動物的協(xié)調行為是如何進化的。
https://www.pctonline.com/article/scientists-hone-in-how-termites-coordinate-mating-behavior-colony-success/