הארגון החברתי ברמת האוכלוסייה של הנמלה הנווטת השחורה: עדויות גנטיות, כימיות והתנהגותיות

נווטת שחורה

מאיה בהרל-סער, המחלקה לזואולוגיה עבודה לשם קבלת תואר מוסמך מנחה: פרופ' אברהם חפץ, המחלקה לזואולוגיה, אוניברסיטת תל אביב


המין 'נווטת שחורה' (Formicidae: Formicinae, Cataglyphis niger) נפוץ ביותר בחולות מישור החוף בישראל ונמנה על אחד הסוגים המאפיינים ביותר אזורים יובשניים באגן הים התיכון. מחקרים קודמים מצביעים על כך שפועלות מהסוג Cataglyphis מגלות תוקפנות זו לזו כפונקציה של המרחק הגנטי ביניהן, כאשר התוקפנות גבוהה יותר כלפי פועלות מקינים זרים בהשוואה לבנות קן. זיהוי בנות קן מתבסס על חישה של הרכב הפחמימנים המצויים על פני הקוטיקולה (שלד חיצוני העשוי מחומר אינרטי, המשתנה בדרגת קשיותו בחלקים שונים של הגוף) של הנמלה. הזיהוי מתבצע באמצעות המחושים. הרכב הפחמימנים הייחודי משמש כתווית זיהוי כימית לפרטים המשתייכים לאותו קן. מכיוון שמעוף הכלולות של מין זה מתרחש על הקרקע ולא באוויר, יש יסוד להניח שמרחק בין קינים משקף גם מרחק גנטי.
 בעבודה זו בחנתי, בשדה ובמעבדה, את הארגון החברתי של Cataglyphis niger שבשדה נראה היה כמסודר במקבצים המונים שניים-שבעה קינים כל אחד. כדי ללמוד על הארגון החברתי, בחנתי את האינטרקציות בין פרטים, את המרחקים הגנטיים ואת פרופיל הפחמימנים הקוטיקולרי של פרטים מקינים שונים בין ובתוך המקבצים. 
התוצאות מעלות כי המין  C. niger מאורגן במקבצי קינים הזהים גנטית בתוכם ושונים גנטית ביניהם. כמו כן, מקבץ קינים חולק טריטוריה משותפת כאשר הגבולות בין הקינים השותפים אינם ברורים. נראה כי קיימת חפיפה בשטחי השיחור של פועלות מקנים המשתייכים לאותו מקבץ וכי הן מגלות רמת תוקפנות נמוכה זו לזו, בשונה מרמת תוקפנות גבוהה כלפי בנות מקבצים מרוחקים. בנוסף לכך, פרופיל הפחמימנים הקוטיקולרי נמצא הומוגני יחסית בתוך מקבצי הקינים השונים לעומת ביניהם.
אם כן, הממצאים מצביעים על ארגון חברתי של מושבה פולידומית (מושבה המכילה מספר קינים) באוכלוסיות המחקר. תצפיות שדה הראו שבמושבה של C. niger מתקיים מעבר חופשי של פועלות, ולעתים קרובות פועלות מעבירות את חברותיהן באופן פעיל בין הקינים. תופעה זו מכונה נשיאת בוגרים, והיא תופעה נוספת המאפיינת מושבה פולידומית. לעומת זאת, במחקר קודם על אוכלוסייה של C. niger מחולות ניצנים, היא נמצאה הומוגנית מבחינה גנטית. 12 קינים שנאספו בשטח של ארבעה קמ"ר לא נמצאו שונים גנטית זה מזה. ממצא זה העלה את האפשרות שמין זה מאורגן דווקא במושבות-על (Supercolony), אם כי לא נעשו בדיקות כימיות ו/ או התנהגותיות באוכלוסייה זו. 
מחקר זה מצביע על האפשרות כי המין C. niger מאורגן במושבות פולידומיות הומוגניות מהבחינה הגנטית, הכימית וההתנהגותית. הפועלות מסוגלות לזהות את בנות המושבה, בנוסף על זיהוי בנות הקן. כמו כן, הנמלים אינן תוקפניות לבנות המושבה ונראה שהן משחרות בפרימטר המושבה המורחבת בחופשיות. תכונות אלו עשויות לאפשר ניצול יעיל יותר של בית הגידול והפניית משאבים לגידול ולהגנה על המושבה. לאור הממצא הקודם שהראה קיום של מושבת-על וממצאי המחקר הנוכחי שהראה קיום של מושבות פולידומיות, קיימת השערה כי C. niger נמצא בשלב מעבר ליצירת מושבות-על. אפיון התנאים האקולוגיים בהם מתקיימת כל אחת מצורות הארגון הוא נושא למחקר עתידי.

תכנים