Eusocialita: co to je a jak se vyskytuje u sociálních zvířat

Lidská bytost se vyznačuje antropocentrickou vizí života, to znamená, že považuje náš druh za střed všech věcí a absolutní konec stvoření. Být tím Homo sapiens mírou a osou totality existence, je běžné si myslet, že neexistují složitější společenské organizace než ten náš, kde nám každodenně dominují země, zákony, nadřazené osobnosti a mezilidské vztahy identita.

Pokud je to vaše představa, mýlíte se: živé bytosti se specializují na přírodu podle Pro tento druh je nezbytný tlak prostředí a někdy i obětování individuální identity vytrvat. Jakkoli je to pro nás těžké pochopit, ve světě zvířat není život jedince důležitý, pokud je jeho genetická linie udržována v průběhu času.

Existují tedy mnohem spletitější úrovně socializace, než jaké představují lidé, kde je reprodukce a funkčnost některých exemplářů obětována pro obecné dobro. Mluvíme o eusocialitě, a na následujících řádcích vám řekneme vše, co o něm potřebujete vědět.

• Související článek: "Co je to etologie a co je předmětem jejího studia?"

Co je eusocialita?

Eusocialita je definována jako nejvyšší úroveň sociální organizace nalezené u určitých zvířat, zejména u bezobratlých řádu Hymenoptera, který zahrnuje hmyz, jako jsou mravenci a včely. Základem této hierarchie je dělba práce: to umožňuje vytvářet specializované položky jak na morfologické, tak na etologické úrovni se specifickým účelem, zahrnutým v termínu zvaném „kasta“.

Typy společenského života zvířat lze kategorizovat do různých pojmů. které se nebudeme zabývat kvůli jejich složitosti, ale všechny mají společné 3 pilíře:

• Dospělí se společně starají o mláďata a žijí ve skupinách.
• Vždy dvě a více generací žijí v hnízdě, to znamená, že se překrývají.
• Jednotlivci v kolonii se dělí na „královskou“ reprodukční kastu a kastu neplodnou a pracovitou, „dělnici“.

Nereprodukční kasty mají na starosti péči o larvy a udržování hnízda že jedinou funkcí reprodukčních jedinců je obvykle to: dát vznik potomkům během celého jejich cyklu vitální.

Podle jiných autorů by existovala ještě čtvrtá myšlenka, která charakterizuje eusocialitu: bod, odkud není návratu. Jednoduše se tento koncept snaží sdělit, že exempláře, které jsou součástí tohoto systému Biologicky jsou "zafixováni" v konkrétním plemeni, obvykle před reprodukčním věkem zralý. Aby, dělnice se nemůže stát královnou, a proto potřebuje žít v tomto sociálním systému aby jejich genetická informace byla nějakým způsobem zvěčněna, i když se jedná o péči o potomstvo, které jim v péči zanechal jiný „nadřazený“ exemplář.

Evoluce eusociality u zvířat

Teorie příbuzenské selekce nebo příbuzenské selekce po dlouhou dobu vysvětlovala mnoho mechanismů eusociality přítomných v živých bytostech. Tato strategie je založena na skutečnosti, že určitá zvířata svým chováním upřednostňují reprodukční úspěch příbuzného, ​​i když je to může stát jejich vlastní úspěch a přežití. V přirozeném světě to může znít neintuitivně, že?

Abychom pochopili tuto realitu, musíme porozumět termínu inkluzivní fitness.. Na rozdíl od klasické biologické zdatnosti, inkluzivní fitness uznává, že genetická informace nemusí být pouze předávána mezi sebou generace přímým původem, ale další možností je přenos prostřednictvím jiných pokrevních příbuzných než jejich vlastních děti.

To znamená, že biologická vloha zvířete není založena pouze na jeho reprodukci, protože jeho příbuzní s ním koneckonců sdílejí vysoký podíl genů. Na těchto základech jsou založeny jevy tak složité jako altruismus v živočišné říši.

Tedy přítomnost těchto genů, které „kódují“ biologický altruismus (nebo které zvíře odmítá mít potomky, kteří se starají o ostatní) se frekvence zvýší, když je splněna následující podmínka rovnice:

R X B > C

Kde R je genetický vztah mezi příjemcem a dárcem, B je dodatečný reprodukční přínos, který příjemce obdržel z „altruistického“ aktu, a C jsou reprodukční náklady, které dárce utrpěl.

Tato jednoduchá rovnice by sama o sobě mohla nakonec vysvětlit chování dělnic a mravenců., kteří dávají své životy, aby zachránili královniny. Pokud mravenec voják chrání svým životem dvě nebo tři sestry, které se mohou stát královnami, zachovává si svou genetickou linii mnohem více, než kdyby vydržel sám v průběhu času. Koneckonců, míra příbuznosti je mezi těmito dvěma plemeny velmi vysoká a voják mravenec se také nemohl rozmnožovat.

Toto obecné pravidlo nám to říká kooperativnost (a tedy eusocialita, její extrémní výraz) je zvýhodněna selekcí přirozené, když je stupeň příbuznosti mezi jednotlivci (R) větší než poměr nákladů a přínosů (C/B). Například eusocialita by mohla být teoreticky podporována, pokud přínos z udržení bratra nebo sestry naživu zdvojnásobí biologické náklady altruisty, tedy hodnotu R=½.

• Mohlo by vás zajímat: "Existuje altruismus u jiných než lidských zvířat?"

Příklady eusociality v říši zvířat

Jak jsme řekli, řád hmyzu Hymenoptera je maximálním představitelem eusociality, protože zahrnuje do nitra včely, vosy a mravence, kde je zjevně reprodukční kasta (královny) a dělnice (tzv. pracovníci). Tato velmi jasná dělba práce byla pozorována například u druhů Polistes versicolor, jednoznačně eusociální typ vosy.

V této kolonii mají matriarchové na starosti kladení vajíček a stavbu voštinových buněk, kde budou vyrůstat larvy. zatímco pracovníci řeší každodenní úkoly, jako je krmení potomků a hledání potravy v do zahraničí. U tohoto specifického druhu bylo pozorováno, že dominantní královny vykonávají pouze 18,6 % úkolů v plástu, zatímco dělnice zabírají více než 80 % z celkového počtu. Práce je v těchto případech nepochybně věcí kasty.

Pokud opustíme svět bezobratlých, eusocialita se stane mnohem méně běžnou a je zarážející vědět, že pouze dva druhy savců ji provádějí, oba z čeledi Bathyergidae, historicky známé jako nahé krtokrysy. V tomto případě se většina jedinců v kolonii stará o potomstvo produkované jedinou královnou, ze kterého vzejde potomstvo. Jak jste si mohli představit, míra příbuzenství v tomto systému je mezi jednotlivci velmi vysoká, jinak by se neudržel na biologické úrovni.

Pád klasické eusociální teorie

Přestože jsme vás přesvědčili jasně a jednoduše, že teorie příbuzenského výběru vysvětluje eusocialitu bez problémů, současná realita je velmi odlišná. Několik biologů dnes tvrdí, že prezentovaný matematický model je chybný, protože nereprezentuje evoluční dynamiku ani nebere v úvahu genetické distribuční mechanismy.

Základ fitness neboli inkluzivního fitness navíc selhává ve velmi důležitém předpokladu: podle něj biologická zdatnost jedince závisí na aditivních složkách, které jsou způsobeny individuálním jednáním. V obecném panoramatu tomu tak vůbec není, protože do této rovnice by musely být započítány všechny soutěžní vztahy (vnitro- i mezidruhové) a mnoho dalších faktorů. Je to soubor teorií, které zhřešily jako redukcionisté, a proto jsou dnes otevřeně zpochybňovány.

souhrn

Fenomén eusociality tak dnes, co se vysvětlení týče, osiřel. Existují nové teorie, které se snaží vysvětlit tento typ fascinujících hierarchií, například zohledněním faktory, jako je koheze a perzistence skupin stejného druhu na úrovni evoluční. Aby, alely genů, které kódují eusocialitu, budou přenášeny centralizovaněji, čím méně byla populace v průběhu své historie rozptýlena, podporující eusociální systémy.

Máme co do činění se zcela domnělými vysvětleními, protože jakmile se zahrne schopnost a výběr příbuzenství pro eusociality, je stále co zkoumat a vznášet, než najdeme další vysvětlení, které přesvědčí vědeckou komunitu Všeobecné.

Bibliografické odkazy:

• Grafen, A. (1984). Přirozený výběr, příbuzenský výběr a skupinový výběr. Behaviorální ekologie: evoluční přístup, 2, 62-84.
• Johnson, R. M., Harpur, B. A., Dogantzis, K. A., Zayed, A., & Berenbaum, M. R. (2018). Genomická stopa evoluce eusociality u včel: používání květinové potravy a „kvety“ CYPomu. Insectes Sociaux, 65(3), 445-454.
• Jones, d. (2018). Příbuzenský výběr a výběr etnických skupin. Evoluce a lidské chování, 39(1), 9-18.
• Murphy, G. P., Swanton, C. J., VanAcker, R. C. a Dudley, S. NA. (2017). Příbuzenské uznání, víceúrovňový výběr a altruismus v udržitelnosti plodin. časopis o ekologii.
• Nowak, M. A., Tarnita, C. E. a Wilson, E. BUĎ. (2010). Evoluce eusociality. Nature, 466(7310), 1057-1062.
• Thorne, B. L. (1997). Evoluce eusociality u termitů. Výroční přehled ekologie a systematiky, 28(1), 27-54.