أتقن النمل الأبيض الزراعة قبل 25 مليون سنة من البشر

أقدم المزارعين على وجه الأرض

صور أعشاش النمل الأبيض المتحجرة مع بقايا مزارع الفطر

النمل الأبيض هي حشرات قديمة تتعلق بالصراصير. على عكس الصراصير ، فإنها تقود نمط حياة اجتماعي: فهي تبني أعشاشها وتعتني بنسلها وتوزع المسؤوليات بين أفراد الأسرة. يخضع التسلسل الهرمي الاجتماعي ونمط الحياة للنمل الأبيض للتدقيق الدقيق ، وتمكن العلماء من التقاط عنصر آخر من هذا اللغز. تم اكتشاف بقايا متحجرة من النمل الأبيض قبل 25 مليون سنة على المنحدرات المكشوفة لحوض الصدع في بحيرة روكفا في جنوب غرب تنزانيا .

وأظهرت دراسة تفصيلية للأعشاش أنه بجوار المنطقة السكنية في العش ، فإن مزارع الفطر المسيجة بنظام معقد من الحقول المبنية وفقًا لخطة معقدة مكسورة. من المعروف أن ثقافة الفطريات هذه يمكن أن تنمو في ظل هذه الظروف فقط في ظل الزراعة . هذه زراعة حقيقية في الشكل المعتاد ، ولكن على نطاق صغير فقط.

وهكذا ، زرع النمل الأبيض طعامهم قبل 25 مليون سنة ، قبل ظهور البشر بوقت طويل. وفقا للباحثين ، هذا هو أقدم دليل على الزراعة على هذا الكوكب. ربما كان النمل الأبيض هم الذين امتلكوا اختراع الزراعة ، وليس الناس.


مقارنة الحفريات القديمة لمزارع النمل الأبيض مع أعشاش النمل الأبيض في العصر الحديث

تسمح الأحافير التي تم العثور عليها للعلماء بتحديد تاريخ تطور التعايش التطوري للنمل الأبيض والفطريات بشكل أكثر دقة. وفقًا للتقديرات الجديدة ، بدأ هذا التكافل قبل حوالي 31 مليون سنة ، كما يقول إريك روبرتس ، الجيولوجي في جامعة جيمس كوك في أستراليا ، وهو مؤلف رئيسي للصحيفة.

إن "فطر النمل الأبيض" الضخم الصالحة للأكل الذي ينمو الحشرات الصغيرة لأنفسهم معروف على نطاق واسع في جميع أنحاء أفريقيا. لكن العلماء حتى منتصف القرن العشرين لم يفهموا المعنى الحقيقي لهذه الأشياء وما يحدث بالفعل في المستعمرات النمل الأبيض.

عندما قطع علماء الأحياء وفحصوا بعناية تلال النمل الأبيض (تلال النمل الأبيض) ، وأحيانًا ارتفاع الشخص ، وجدوا عشرات الكاميرات المتصلة بشكل متبادل المصممة خصيصًا لزراعة الفطر.

اتضح أن النمل الأبيض يشكل علاقة تكافلية ملزمة مع هذا النوع الخاص من الفطريات ، أي أنهم لا يستطيعون العيش بدون بعضهم البعض. يمضغ النمل الأبيض على المواد غير القابلة للهضم من النباتات ويشكلون حبيبات صغيرة منها - ميلوسفير ، التي تزرع مع جراثيم الفطر الصغيرة. عندما ينمو الفطر ، تنتج شروط العمل الحصاد ، ثم تأكله المستعمرة بأكملها. في عملية النمو ، قام الفطر في نفس الوقت بتقسيم المواد النباتية غير الصالحة للأكل ، مما جعلها صالحة للأكل. وفقًا للخبراء ، فإن النمل الأبيض بهذه الطريقة يعالج ما يصل إلى 90٪ من الخشب الجاف في النظم البيئية السافانا شبه القاحلة ، مما يجعل النمل الأبيض قوة تحويل المناظر الطبيعية القوية.

وقد اقترحت الدراسات السابقة لعلماء الأحياء الجزيئية على الحمض النووي للميتوكوندريا أن مثل هذه العلاقات التكافلية بين النمل الأبيض والفطريات نشأت منذ حوالي 25-30 مليون سنة. ولكن حتى الآن لم يكن هناك أي دليل مادي على أن زراعة النمل الأبيض ظهرت في تلك الفترة الزمنية. يرجع تاريخ أقدم أكوام النمل الأبيض المتحجرة إلى أواخر العصر الميوسيني ، أي قبل 7-10 مليون سنة.

للحصول على مثل هذا الدليل المهم للتاريخ التطوري ، تم منح منحة من قبل مؤسسة العلوم الوطنية لبعثة دولية لبحيرة Rukva مع الصدع الشهير - وهو انخفاض خطي كبير في قشرة الأرض التي تشكلت في موقع تمزق القشرة نتيجة لتمددها أو حركتها الطولية.


موقع

علماء الأحياء المتصدع العظيم وجد علماء الأحياء أحافير الهياكل النمل الأبيض التي بنيت منذ ملايين السنين في التجويف القديم لبحيرة التنزانية Rukva. وكان من بينها مزارع النمل الأبيض. كانت الأعشاش المحفوظة جيدًا تسكنها النمل الأبيض ذات مرة. احتوى كل من الأعشاش على العديد من الغرف بحجم كرة التنس ، وفيها كان هناك فطر متحجر وحبيبات من المواد النباتية - ميلوسفير ، والتي تم استخدامها لزراعة الفطر. وفقا للأحجار المحيطة ، حدد العلماء وقت بناء مزارع النمل الأبيض: 25 مليون سنة.


هيكل وتكوين ميلوسفير محفوظة

يعتقد العلماء أنه بفضل الزراعة ، تمكن النمل الأبيض من البقاء والازدهار في الظروف البيئية المتغيرة بسرعة. تحول النظام البيئي من الغابات الاستوائية الخصبة إلى شبه صحراوية قاحلة ، ولكن بفضل الفطريات ، نجح النمل الأبيض في تحويل الخشب المجفف إلى غذاء لأنفسهم.

بعد أن أصبحوا مزارعين ، كان النمل الأبيض أكثر تكيفًا مع الحياة في أي ظروف ، مما ساهم في انتشارهم السريع في جميع أنحاء القارة.


Termitnik

بالمناسبة ، لم يكن النمل الأبيض المخلوقات الوحيدة التي تمارس الزراعة وزراعة مزارع الفطر لمعالجة الأخشاب. فعل النمل Leafcutter الشيء نفسه في الأمريكتين. هم حوالي قبل 10 مليون سنة، بدأت تنمو في anthills الفطر Leucocoprinusمن عائلة غاريقونية ، التلويث milosferami بهم من النمل العامل ورقة قطع كتلة يمضغ ( مواصفات النمل muravevoda جنس عطا مثقف الفطريات من Leucoagaricus (leucoagaricus)، النمل جنس Acromyrmex - الفطر Leucocoprinus (leucocoprinus)).

يشتبه العلماء أيضًا في أنه منذ حوالي عشرات الملايين من السنين ، بدأت الخنافس التي تمشي في الطائرة في صنع sporangia لتخزين جراثيم الفطريات المدمرة للخشب.

أظهرت دراسة لمزارع النمل الأبيض البالغة من العمر 25 عامًا أن زراعة الطعام عن طريق الحشرات الاجتماعية لها مزايا تطورية - فهي تسمح لك بالبقاء في ظروف طبيعية صعبة وإنشاء مستعمرات في أي مناخ تقريبًا. سكن النمل الأبيض جميع القارات على الكوكب باستثناء القارة القطبية الجنوبية.

بعد حوالي 24.988.000 سنة بعد النمل الأبيض ، اكتشف الناس أيضًا استراتيجية الفوز هذه.

تم نشر العمل العلمي في 22 يونيو 2016 في مجلة PLOS One (doi: 10.1371 / journal.pone.0156847).

Source: https://habr.com/ru/post/ar395679/