Личинка муравьиной королевы под микроскопом выглядит как инопланетное существо

В общем, личинка муравьиной королевы под микроскопом выглядит как инопланетное существо. И учёные не знают, почему она покрыта бугорками, похожими на круглые дверные ручки.

Monomorium triviale — муравьи янтарного цвета, обитающие в Китае, Японии и Южной Корее. Муравьиная матка этого вида может производить потомство, откладывая неоплодотворённые яйца — самцы ей не нужны — в процессе, называемом телитокозным партеногенезом.

Новое исследование, опубликованное 3 марта в журнале Zootaxa японскими учёными, указывает на то, что ни один самец M. triviale за всё время изучения этого вида так и не был идентифицирован; все известные муравьи M. triviale делятся на две категории: бесплодные рабочие самки и фертильные королевы.

В этой работе исследователи решили разобраться, в чём состоят различия между этими двумя категориями, начиная с самых ранних личиночных стадий. Учёные собрали несколько гнезд M. triviale в пригороде Киото, Япония, а затем пересадили неполовозрелых членов колонии в искусственные гнезда в лаборатории. Затем начали изучать личинки муравьёв с помощью нескольких микроскопов высокого разрешения.

По мере развития рабочих муравьёв и маток они периодически сбрасывают свои экзоскелеты, принимая странные новые формы (или «возрасты») при каждой линьке. Как королевы, так и рабочие муравьи начинают свою жизнь в виде продолговатых капель. Затем, в течение нескольких дней после вылупления, у них развиваются ротовые аппараты и крошечные колючие волоски вдоль тела. В итоге они могут стать как простыми рабочими муравьями, так и королевами.

И вот тут самое интересное. В своей последней личиночной форме королева муравьев выглядела уже не так, как все остальные. Исследователи обнаружили, что её тело стало почти полностью безволосым, а вместо этого выросло 37 похожих на дверные ручки бугорков по всей длине, что придало ей вид инопланетной плюшевой куклы.

Когда учёные исследовали внутренность этих бугорков, они обнаружили, что бугорки состоят из расширенной кожи и кутикулы, и они примерно в два раза толще, чем любая другая часть тела королевы. В них не было мышц, протоков и других функциональных элементов. Отсюда вопрос: для чего на самом деле нужны эти мясистые наросты на муравьиной королеве?

Авторы исследования не смогли дать однозначный ответ, но указали на несколько возможных объяснений, сославшись на научную статью 1976 года, авторы которой изучали морфологию различных личинок муравьев. В этой статье шла речь о том, что такие наросты на теле могут помочь личинкам цепляться за потолки или стены гнезда, или помочь королевам защититься от каннибализма со стороны других личинок. Также, как вариант, эти бугорки могут участвовать в кормлении — например, использоваться для удержания пищи на поверхности тела личинки или для передачи пищи между личинками.

Но всё это лишь догадки. «Функция специфичных для маток бугорков личинок M. triviale в настоящее время всё еще неясна», — пишут авторы нового исследования. Эту тайну ещё предстоит выяснить.