Philidris nagasau

Podrobný profil

Biologie, určení a rozšíření

Philidris nagasau vyhledává semena šesti příbuzných epifytů rodu Squamellaria, nosí je do štěrbin na hostitelském stromě a navštěvuje klíčící rostliny. Až rostlina vytvoří dutou hlízu, mravenci ji zapojí do svého hnízda.

Jak ho poznat

Dělnice je drobná, leskle hnědá až černá a chodidla má žlutobílá. Tykadla mají dvanáct článků, stopka mezi střední a zadní částí těla je tvořena jediným článkem a střední část těla nenese trny. Tyto znaky pomohou zařadit nález do širší skupiny, ale samy neoddělí všechny druhy rodu Philidris.

Barva a tvar zadní části těla se mezi hnízdy mění plynule. Právě tato proměnlivost vedla při revizi fidžijských mravenců ke sloučení dřívějších jmen agnatus a alticola pod P. nagasau. Jediná barva nebo silueta proto není spolehlivý druhový znak.

Na Taveuni a Vanua Levu je velmi nápadná vazba na specializované Squamellaria. Ani ta však není univerzální zkratkou. Rod Philidris zahrnuje další druhy a některé fidžijské epifyty obývané mravenci hostí také rody Camponotus nebo Pheidole. Bez preparátu a místního klíče je proto lepší nepřidělovat druh jen podle fotografie rostliny.

Dělnice aktivně sázejí semena

Dělnice sbírají semena šesti druhů Squamellaria a ukládají je do vhodných prohlubní a štěrbin na hostitelském stromě. Terénní pozorování přímo zachytila přenášení semen i další návštěvy míst, kde semena klíčila.

V pokusu se značeným dusíkem měla mladá rostlina spojená s mravenci přibližně třistakrát silnější izotopový signál než kontrola. To dokládá přenos živin. Samotné ukládání výkalů do nejranějších dutinek sazenice ale vědci přímo nenatočili; tuto část mechanismu odvodili ze stavby rostliny a z pozdějšího chování.

Právě aktivní sázení odlišuje tento vztah od běžné situace, kdy mravenec sní dužninu a semeno jen odhodí. Terénní pokusy navíc ukázaly, že P. nagasau sází právě šest druhů ze specializované fidžijské větve Squamellaria. Tvrzení se proto týká této konkrétní dvojice partnerů, ne všech mravenců rodu Philidris ani všech ant-epifytů.

Jedna kolonie používá několik rostlin

Mladá Squamellaria postupně vytváří zduřelou hlízu s přirozenými vstupními otvory a sítí dutin. Mravenci se do ní nastěhují a používají ji k péči o plod. Jedna sledovaná kolonie spojovala 28 rostlin; jiné mravenčí zahrady obsahovaly přes 50. Nejde tedy o desítky sousedních kolonií, ale o jednu kolonii rozdělenou mezi propojená hnízda.

Vnitřek hlízy není všude stejný. Hladké části dutin používají dělnice hlavně pro plod. Na bradavičnaté savé stěny ukládají výkaly; rostlina odtud přijímá dusík a další živiny.

Co si mravenec a rostlina poskytují

Mravenci získávají chráněná hnízda. U pěti ze šesti hostitelských druhů se dělnice prokoušou pokožkou starších odkvetlých květů ke skryté sladké tekutině. Odměna zůstává dostupná přibližně deset dní. Rozbor zachytil 128 látek, mezi nimi 29 cukrů a 15 aminokyselin. Squamellaria grayi tuto květní odměnu nemá, přesto patří mezi pěstované hostitele.

Dělnice po rostlinách hlídkují a napadají býložravce. Když je vědci z rostlin vyloučili, poškození býložravci vzrostlo. Přínos vztahu se však mění se světlem: rostliny na slunci vytvářely 7,5krát více květní potravy a dělnice po nich častěji hlídkovaly. Ve stínu mravenci více lovili hmyz a rostlinám dodávali více dusíku.

Vědci tento vztah popisují jako pěstování rostlin, na němž jsou oba partneři závislí. Mravenci semena aktivně přenášejí, navštěvují sazenice a využívají pozdější hnízdní dutiny i potravu. Slovo „pěstování“ zde označuje pozorované činnosti, nikoli vědomé plánování.

Šest druhů hostitelských rostlin

P. nagasau pěstuje šest příbuzných druhů Squamellaria. Patří mezi ně například S. huxleyana, S. imberbis, S. major, S. grayi, S. thekii a S. wilsonii. Každý druh má vlastní rozšíření a vlastnosti, ale všechny vytvářejí specializované hnízdní hlízy.

Odhad založený na fylogenezi rostlin klade vznik tohoto soužití před několik milionů let. Stáří není přímo doložené fosilií, ale vychází z evolučního modelu.

Fidžijský endemit

Druh byl původně popsán jako Iridomyrmex nagasau z Taveuni. Později byl převeden do rodu Philidris a jména agnatus a alticola, dříve vedená jako poddruhy, byla sloučena pod P. nagasau. V dnešním názvosloví proto nejde o další samostatné druhy.

Živé soužití se šesti hostiteli je spolehlivě doložené na Taveuni a Vanua Levu. Starý exemplář z Kadavu leží mimo tuto hlavní doloženou oblast a sám nestačí k jistému vymezení dnešního areálu. Přesné měsíce rojení použité studie neuvádějí, proto profil nevytváří kalendář jen podle tropického klimatu.