Трофаллаксис: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
Строка 17: Строка 17:
[[Файл:Pygoscelis antarctica feeding a chick.jpg|thumb|Кормление птенцов у [[Антарктический пингвин|антарктических пингвинов]] (''Pygoscelis antarctica'').]]
[[Файл:Pygoscelis antarctica feeding a chick.jpg|thumb|Кормление птенцов у [[Антарктический пингвин|антарктических пингвинов]] (''Pygoscelis antarctica'').]]
[[Позвоночные]] животные, такие как некоторые виды птиц, [[серые волки]] и летучие [[Вампировые|мыши-вампиры]], также кормят своих детенышей путем регуритации пищи в качестве формы трофалаксиса. Совместное использование пищи у позвоночных — это форма взаимности, демонстрируемая многими социальными позвоночными<ref name=":6">{{Cite journal|last=Carter|first=Gerald|last2=Wilkinson|first2=Gerald|date=2013-11-01|title=Does food sharing in vampire bats demonstrate reciprocity? |journal=Communicative & Integrative Biology|volume=6|issue=6|pages=e25783|doi=10.4161/cib.25783 |pmc=3913674|pmid=24505498}}</ref>.
[[Позвоночные]] животные, такие как некоторые виды птиц, [[серые волки]] и летучие [[Вампировые|мыши-вампиры]], также кормят своих детенышей путем регуритации пищи в качестве формы трофалаксиса. Совместное использование пищи у позвоночных — это форма взаимности, демонстрируемая многими социальными позвоночными<ref name=":6">{{Cite journal|last=Carter|first=Gerald|last2=Wilkinson|first2=Gerald|date=2013-11-01|title=Does food sharing in vampire bats demonstrate reciprocity? |journal=Communicative & Integrative Biology|volume=6|issue=6|pages=e25783|doi=10.4161/cib.25783 |pmc=3913674|pmid=24505498}}</ref>.

Дикие волки транспортируют пищу в своём желудке к детёнышам и/или размножающимся самкам и делятся ею путём срыгивания, что является одной из форм трофаллаксиса<ref name=":5">{{Cite journal|last=Mech|first=L David|last2=Wolf|first2=Paul C|last3=Packard|first3=Jane M|date=1999-11-01|title=Regurgitative food transfer among wild wolves|journal=Canadian Journal of Zoology|volume=77|issue=8|pages=1192–1195|doi=10.1139/z99-097|issn=0008-4301|url=http://digitalcommons.unl.edu/usgsnpwrc/380}}</ref>. Волки-реципиенты часто облизывают или нюхают морду волка-донора, чтобы активировать срыгивание и получить питательные вещества<ref name=":5" />. [[Вампировые|Летучие мыши-вампиры]] делятся кровью с родственниками посредством срыгивания, чтобы улучшить их физическую форму посредством отбора родственников<ref name=":6" />.


== Литература ==
== Литература ==
Строка 26: Строка 28:
== Ссылки ==
== Ссылки ==
* [https://www.britannica.com/topic/trophallaxis Trofallassis] (Enciclopedia Britannica)
* [https://www.britannica.com/topic/trophallaxis Trofallassis] (Enciclopedia Britannica)
{{entomology-stub}}
{{rq|stub|sources}}
{{Питание}}
{{Питание}}

[[Категория:Экология насекомых]]
[[Категория:Экология насекомых]]
[[Категория:Общественные насекомые]]
[[Категория:Общественные насекомые]]

Версия от 17:41, 24 января 2021

Трофаллаксис между двумя муравьями вида Oecophylla longinoda. Таиланд.

Трофаллаксис[1][2][3] (тж. трофоллаксис[4][5][6], от др.-греч. τροφή «еда, пища» и ἄλλαξις «обмен») — обмен пищей и выделениями желёз между членами сообщества у социальных видов животных (у пчёл, муравьёв, термитов и других) через кормление изо рта в рот или из ануса в рот. Трофаллаксис играет большую роль в передаче информации от одной особи к другой и в укреплении связей внутри популяции с помощью феромонов. Также происходит (например, у термитов) обмен организмами-симбионтами и прочей микробиотой. Трофаллаксис наиболее широко развит у социальных насекомых, таких как муравьи, осы, пчелы и термиты и охватывает всех без исключения членов их колонии, и в нём принимают участие не только имаго, но также у ряда видов — личинки. Также трофаллаксис используется некоторыми птицами, серыми волками, летучими мышами-вампирами. Одной из форм трофаллаксиса является взаимное облизывание. Различают стомодеальный трофаллаксис (путём отрыгивания изо рта в рот) и проктодеальный трофаллаксис (путём экскреции через анальное отверстие). Подобным способом кормят личинок некоторые виды муравьёв[7].

Этимология

Термин трофаллаксис впервые предложил американский энтомолог Уильям Уилер (англ. William Morton Wheeler) в 1918 году[8]. В термине сочетаются греческие слова др.-греч. τροφή «еда, пища» и ἄλλαξις «обмен»[9].

Эволюционное значение

В прошлом трофаллаксис использовался для поддержки теорий о происхождении социальности насекомых[10][11]. Швейцарский психолог и энтомолог Огюст Форель также считал, что разделение пищи является ключом к созданию муравьиного общества, и использовал иллюстрацию этого как фронтиспис для своей книги The Social World of the Ants Compared with that of Man[12]. Проктодеальный трофаллаксис позволил термитам переносить целлюлолитические жгутиковые, что сделало переваривание древесины возможным и эффективным[13]. Помимо важности для социальности, трофаллаксис развился у многих видов как метод питания взрослых и/или молодых особей[14], выживания родственников[14], передачи симбионтов[15], передачи иммунитета[16], распознавания колоний[17] и фуражировочной коммуникации[18]. У некоторых видов муравьёв и ос трофаллаксис даже развился как паразитарная стратегия получения пищи от хозяина[19]. Трофаллаксис может также привести к распространению химических веществ, таких как феромоны, по всей колонии, что важно для функционирования социальной колонии[20].

Многие виды эволюционировали в том направлении, которое позволяет им активно участвовать в трофаллаксисе. Например, появление провентрикулуса (преджелудка) у муравьев Formica fusca[20]. Эта структура действует как клапан, который закрывает вход в собственный желудок и увеличивает емкость предшествующего отдела (зобика) для хранения «общественной» пищи[20]. Точно так же медоносная пчела Apis mellifera может высовывать свой хоботок и глотать нектар из открытых нижних челюстей пчелы-донора[18]. Определенные механизмы также эволюционировали, чтобы инициировать совместное использование пищи, например, стратегия сенсорной эксплуатации, которая возникла у птенцов гнездовых паразитов, таких как кукушки[21]. У этих птиц развились ярко окрашенные рты, которые стимулируют хозяина приносить пищу[21].

Беспозвоночные

Трофаллаксис у муравьёв Camponotus sp.

Трофалаксис — это форма общественного питания многих насекомых, которая способствует формированию социальных связей[11]. Трофаллаксис служит средством коммуникации, по крайней мере, у пчёл, таких как Megalopta genalis[22] и муравьев[23]. Трофаллаксис у M. genalis является частью системы социального обмена, в которой доминантные пчёлы обычно являются получателями пищи[22]. Это увеличивает продолжительность жизни пчёл, у которых меньше доступа к пище, и снижает агрессию между соплеменниками по гнезду[22]. У красного огненного муравья члены колонии хранят пищу в своих телах и регулярно обмениваются этой едой с другими членами колонии и личинками, чтобы сформировать своего рода «общественный желудок» («communal stomach») для всей колонии[23]. Это также верно для некоторых видов рода Lasioglossum, таких как Lasioglossum hemichalceum. Пчёлы L. hemichalceum часто обменивается пищей с другими членами гнезда, независимо от того, являются они соплеменниками или нет[24]. Это потому, что сотрудничество между лицами, не являющимися родственниками, приносит группе больше пользы, чем затрат[24].

Позвоночные

Кормление птенцов у антарктических пингвинов (Pygoscelis antarctica).

Позвоночные животные, такие как некоторые виды птиц, серые волки и летучие мыши-вампиры, также кормят своих детенышей путем регуритации пищи в качестве формы трофалаксиса. Совместное использование пищи у позвоночных — это форма взаимности, демонстрируемая многими социальными позвоночными[25].

Дикие волки транспортируют пищу в своём желудке к детёнышам и/или размножающимся самкам и делятся ею путём срыгивания, что является одной из форм трофаллаксиса[26]. Волки-реципиенты часто облизывают или нюхают морду волка-донора, чтобы активировать срыгивание и получить питательные вещества[26]. Летучие мыши-вампиры делятся кровью с родственниками посредством срыгивания, чтобы улучшить их физическую форму посредством отбора родственников[25].

Литература

  • Marie-Pierre Meurville & Adria C. LeBoeuf. 2021. Trophallaxis: the functions and evolution of social fluid exchange in ant colonies (Hymenoptera: Formicidae). Myrmecological News (The Austrian Society of Entomofaunistics, ISSN: 1997-3500). 31: 1-30. [1]

Примечания

  1. Кипятков, В. Е. 1991. Мир общественных насекомых. — Ленинград: Изд-во Ленингр. ун-та, 408 c. — Изд. 2-е и 3-е — М.: Изд-во URSS, 2007, 2009.
  2. Захаров А. А. 1972. Внутривидовые отношения муравьёв. — Москва: Наука, 216 с.
  3. Захаров А. А. 1991. Организация сообществ у муравьёв. — Москва: Наука, 277 с.
  4. Русский орфографический словарь Российской академии наук. Отв. ред. В. В. Лопатин.
  5. Словарь иностранных слов. М., Русский язык, 1989.
  6. Русское словесное ударение. Словарь нарицательных имён. Автор М. В. Зарва. М.: ЭНАС, 2001
  7. Муравьи. Энциклопедия Кругосвет. Дата обращения: 16 февраля 2012. Архивировано 27 июня 2012 года.
  8. Wheeler W. M. A study of some ant larvae with a consideration of the origin and meaning of social habits among insects (англ.) // Proceedings of the American Philosophical Society : Журнал. — 1918. — Vol. 57, no. 4. — P. 293–343. — ISSN 0003-049X.
  9. trophallaxis | Definition of trophallaxis in US English by Oxford Dictionaries. Oxford Dictionaries | English. Дата обращения: 22 марта 2018.
  10. Roubaud, E. (1916). "Recherches biologiques sur les guepes solitaires et sociales d'Afrique. La genese de la vie sociale et l'evolution de l'instinct maternel chez les vespides". Ann Sci Nat (фр.). 1: 1—160.
  11. 1 2 Wcislo, W. T.; Gonzalez, V. H. (2006-05-01). "Social and ecological contexts of trophallaxis in facultatively social sweat bees, Megalopta genalis and M. ecuadoria (Hymenoptera, Halictidae)". Insectes Sociaux (англ.). 53 (2): 220—225. doi:10.1007/s00040-005-0861-6. ISSN 0020-1812.
  12. Sleigh, Charlotte (2002). "Brave new worlds: Trophallaxis and the origin of society in the early twentieth century". Journal of the History of the Behavioral Sciences. 38 (2): 133—156. doi:10.1002/jhbs.10033. PMID 11954038.
  13. Brune, Andreas; Dietrich, Carsten (2015-10-15). "The Gut Microbiota of Termites: Digesting the Diversity in the Light of Ecology and Evolution". Annual Review of Microbiology (англ.). 69 (1): 145—166. doi:10.1146/annurev-micro-092412-155715. ISSN 0066-4227.
  14. 1 2 Keeping, Malcolm G. (1997-03-01). "Social behavior and brood decline in reproductive-phase colonies ofBelonogaster petiolata (Degeer) (Hymenoptera: Vespidae)". Journal of Insect Behavior (англ.). 10 (2): 265—278. doi:10.1007/BF02765559. ISSN 0892-7553.
  15. Kitade, Osamu (2004). "Comparison of Symbiotic Flagellate Faunae between Termites and a Wood-Feeding Cockroach of the Genus Cryptocercus". Microbes and Environments (англ.). 19 (3): 215—220. doi:10.1264/jsme2.19.215. ISSN 1342-6311.
  16. Hamilton, Casey; Lejeune, Brian T.; Rosengaus, Rebeca B. (2011-02-23). "Trophallaxis and prophylaxis: social immunity in the carpenter ant Camponotus pennsylvanicus". Biology Letters. 7 (1): 89—92. doi:10.1098/rsbl.2010.0466. PMC 3030872. PMID 20591850.
  17. Dahbi, Abdallah; Hefetz, Abraham; Cerdá, Xim; Lenoir, Alain (1999-07-01). "Trophallaxis Mediates Uniformity of Colony Odor in Cataglyphis iberica Ants (Hymenoptera, Formicidae)". Journal of Insect Behavior (англ.). 12 (4): 559—567. doi:10.1023/A:1020975009450. ISSN 0892-7553.
  18. 1 2 Gil, Mariana; Marco, Rodrigo J. De (2005-02-15). "Olfactory learning by means of trophallaxis in Apis mellifera". Journal of Experimental Biology (англ.). 208 (4): 671—680. doi:10.1242/jeb.01474. ISSN 0022-0949. PMID 15695759.
  19. Reed, H. C.; Akre, R. D. (1983-09-01). "Colony behavior of the obligate social parasite Vespula austriaca (Panzer) (Hymenoptera: Vespidae)". Insectes Sociaux (англ.). 30 (3): 259—273. doi:10.1007/BF02223984. ISSN 0020-1812.
  20. 1 2 3 Chapman, R. F. The Insects Structure and Function. — New York, USA : Cambridge University Press, 2013. — P. 42. — ISBN 978-0-521-11389-2.
  21. 1 2 Stevens, Martin (2013-10-21). "Bird brood parasitism". Current Biology (англ.). 23 (20): R909—R913. doi:10.1016/j.cub.2013.08.025. ISSN 0960-9822. PMID 24156805.
  22. 1 2 3 Wcislo, W. T.; Gonzalez, V. H. (2006-05-01). "Social and ecological contexts of trophallaxis in facultatively social sweat bees, Megalopta genalis and M. ecuadoria (Hymenoptera, Halictidae)". Insectes Sociaux. 53 (2): 220—225. doi:10.1007/s00040-005-0861-6. ISSN 0020-1812.
  23. 1 2 Cassill, Deby Lee; Tschinkel, Walter R. (1995-01-01). "Allocation of liquid food to larvae via trophallaxis in colonies of the fire ant, Solenopsis invicta". Animal Behaviour (англ.). 50 (3): 801—813. doi:10.1016/0003-3472(95)80140-5. ISSN 0003-3472.
  24. 1 2 Kukuk, P. F.; Sage, G. K. (1994-12-01). "Reproductivity and relatedness in a communal halictine beeLasioglossum (Chilalictus) hemichalceum". Insectes Sociaux (англ.). 41 (4): 443—455. doi:10.1007/BF01240647. ISSN 0020-1812.
  25. 1 2 Carter, Gerald; Wilkinson, Gerald (2013-11-01). "Does food sharing in vampire bats demonstrate reciprocity?". Communicative & Integrative Biology. 6 (6): e25783. doi:10.4161/cib.25783. PMC 3913674. PMID 24505498.
  26. 1 2 Mech, L David; Wolf, Paul C; Packard, Jane M (1999-11-01). "Regurgitative food transfer among wild wolves". Canadian Journal of Zoology. 77 (8): 1192—1195. doi:10.1139/z99-097. ISSN 0008-4301.

Ссылки