A San Diego-i Kaliforniai Egyetem biológusai felfedezték, hogy a behurcolt argentin hangya kaliforniai elszaporodása, egy jelentős kártevő, amely megszállta az otthonokat és kiszorította az őshonos hangyafajtákat az állam tengerparti régióinak nagy részében, ennek oka a genetikai sokféleség hiánya az egyedek között a part mentén és lent.
A Proceedings of the National Academy of Sciences március 16-i számában megjelent cikkben a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy ez a csökkent genetikai variáció lényegében lehetővé tette, hogy a közeli rokon hangyák óriási "szuperkolóniája" ellenőrizetlenül növekedjen San Diegóból San Diegóba. Ukiah, 100 mérföldre északra San Franciscótól. Ezzel szemben Argentínában a genetikailag eltérő, területi hangyák közötti harcnak sikerült kordában tartania ezeket a rovarokat, és kisebb, sokkal élesebben meghatározott kolóniákban, mint Kaliforniában.
"Amikor Argentínában végeztük a terepmunkánkat, meglepően nehéz volt találni argentin hangyákat a kaliforniai tapasztalatainkhoz képest" - mondja Ted J. Case, a UCSD biológiaprofesszora, a kutatócsoport vezetője. "Viszonylag nem feltűnő tulajdonságok mind a városi, mind a természeti környezetben."
Nem így Kaliforniában, különösen az állam déli részén, ahol a hangyát az első számú kártevőirtó cégnek tekintik, amelyet arra kérnek, hogy távolítsák el az emberek otthonából. "Ha San Diegóban vagy Los Angelesben élsz, ez az a hangya, amely a házadban van, és behatol a kertedbe és az irodádba" - mondja Neil D. Tsutsui, egy végzős hallgató és a tanulmány első szerzője.
Az apró sötétbarna és fekete hangyák, amelyek körülbelül két milliméter hosszúak, feltehetően az 1890-es években Argentínából kávét vagy cukrot szállító hajókon léptek be az Egyesült Államokba, majd elterjedtek Kaliforniában és a déli részeken. az Egyesült Államokból. Délkeleten és a dél nagy részén elszaporodásukat bizonyos mértékig korlátozza a tűzhangyák betelepítése.
De Kaliforniában, ahol ezek a versenytársak nagyrészt hiányoznak, a hangyák a mérsékelt égövi és nedves part menti területeken virágoznak, és elpusztítják és kiszorítják az őshonos hangyákat, amelyek közül sok tízszer nagyobb. "A kaliforniai argentin hangyákban az a megdöbbentő, hogy mindaddig, amíg az élőhelyük kedvező, teljesen dominálnak" - mondja David A. Holway, a UCSD posztdoktori kutatója és a tanulmány társszerzője.
Növekedésük nem csak az őshonos hangyafajok számára jelent problémát, hanem a nagyobb őshonos hangyákkal táplálkozó fajok számára is. Az egyik ilyen lény a part menti szarvas gyík, amely 50 százalékkal csökkent az elmúlt években – állítja Andrew V. Suarez, egy végzős hallgató és a cikk társszerzője, aki a betelepített hangyák gyíkokra gyakorolt hatását tanulmányozta..
Két évvel ezelőtt felfedezte, hogy a közelben élő őshonos argentin hangyakolóniák territoriálisak és agresszívek egymással szemben, szó szerint széttépik egymást, amikor érintkeztek. A kutatókhoz intézett rejtélyes kérdés az volt, hogy a Kaliforniában betelepített hangyák miért nem voltak így? Miért üdvözölnék egy San Diego-i argentin hangyát, aki egy San Franciscó-i kolóniába esett, míg egy argentin hangyát, aki szülőhazájában, kétszáz méterrel arrébb, egy kolóniába ejtettek szét?
Tsutsui úgy döntött, hogy megválaszolja ezt a kérdést, összehasonlítva az argentin hangyák genetikai különbségeit Kalifornia különböző részein San Diegótól Ukiahig. A kriminológusok által használt DNS-ujjlenyomat-vételi technikák közül néhányat felhasználva felfedezte, hogy az őshonos argentin hangyák kétszer olyan változatosak, mint a bennszülött kaliforniai hangyák, ami megmagyarázza, hogy a kaliforniai hangyák miért tekintik közeli rokonnak a part menti egyedeket, míg a különböző közeli kolóniákat. Argentínában nem.
"Veleszületett képességük van arra, hogy felismerjék kolóniájuk többi tagját az alapján, hogy genetikailag mennyire hasonlítanak önmagukra" - mondja Tsutsui."Mióta őshonos elterjedési területükön fejlődtek ki, ahol a kolóniákat családi struktúrákként hozták létre, hajlamosak arra, hogy a kolóniájuk többi tagját abból ismerjék fel, hogy milyen közeli rokonságban állnak egymással."
Tsutsui és kollégái arra a következtetésre jutottak, hogy a kaliforniai hangyák alacsony genetikai diverzitása annak az eredménye, hogy a betelepített hangyák „genetikai szűk keresztmetszeten” mentek keresztül. Más szavakkal, a gének hasonlóak a kaliforniai hangyákban, mivel egy viszonylag kis, genetikailag hasonló hangyák alapító populációjából származnak egyetlen vagy közeli rokon argentin kolóniából.
"Mivel egy genetikai szűk keresztmetszeten mentek keresztül, genetikailag mindenki hasonló, és mindenki a saját kolóniájának tagjaként ismer fel mindenkit" - mondja Tsutsui. "Lényegében a szuperkolónia, amelyet Kaliforniában látunk, valójában egy nagy kolónia."
"Az a meglepő ebben az eredményben, hogy a csökkent genetikai variációt vagy diverzitást általában rossznak tartják a populációk számára" - teszi hozzá."Az argentin hangyák esetében úgy tűnik, hogy ez előnyös a faj számára, legalábbis rövid távon."
Az UCSD kutatói kiterjesztik vizsgálataikat az Egyesült Államok és a világ más részeire is, ahol argentin hangyákat telepítettek be annak megállapítására, hogy a Kaliforniában talált genetikai hasonlóságok megtalálhatók-e más régiókban, és jellemzőek-e más betelepített populációkra, rohamosan bővültek. Azt is remélik, hogy megvizsgálják, hogy a genetikai szűk keresztmetszetek gyakori jelenségek-e más invazív hangyafajok betelepítésében és sikerében. Tanulmányukat a Canon National Parks Science Scholars Program, a National Science Foundation és az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma finanszírozta.
