Život kolonie · detailní kapitola

Sociální parazitismus: kolonie uvnitř kolonie

Mravenčí hnízdo je zásobárna potravy, tepla, plodu i práce. Některé druhy si proto nebudují vlastní pracovní sílu obvyklou cestou: proniknou do společnosti jiného druhu a využijí její dělnice. Pod jedním názvem se ale skrývá několik biologicky odlišných strategií.

Čtení přibližně 12 minutAutor: Publikováno Česko a střední EvropaCitované podklady

01 · přesná definice

Parazit nekrade jen potravu. Využívá sociální systém.

Sociální parazit získává výhodu z práce, plodu nebo reprodukčního systému hostitelské kolonie. Rozhodující je dlouhodobé využití její společnosti — ne pouhá návštěva hnízda ani jednorázová krádež.

Mravenčí kolonie rozpoznává vlastní členy, pečuje o plod, sdílí potravu a brání hnízdo. Sociální parazit musí alespoň část těchto bariér obejít. Někdy hostitelskou královnu nahradí a využije jen poslední generaci jejích dělnic, jindy pravidelně unáší cizí kukly nebo žije vedle hostitelské královny po celý život. Odborné přehledy proto oddělují dočasný sociální parazitismus, dulózu a trvalý inkvilinismus. zdroj

Ne každý obyvatel mraveniště je sociální parazit. V kupách lesních mravenců žijí dravci, mrchožrouti, roztoči i takzvaní hostinní mravenci. Jejich vztah k hostiteli může sahat od příležitostného úkrytu přes komenzalismus až k vykořisťování; samotné soužití pod jednou střechou ještě kategorii neurčuje. zdroj

02 · podobné využití, jiný životní cyklus

Tři strategie nelze seřadit podle „krutosti“.

Rozdíl není v tom, která forma působí nápadněji, ale kdy a jak dlouho parazit hostitelskou pracovní sílu potřebuje. Jednotlivé linie mravenců k podobným řešením dospěly opakovaně a ne všechny mezistupně musí existovat u každého rodu. Fylogeneze rodu Formica například ukázala konkrétní přechody uvnitř tohoto rodu; není univerzálním scénářem pro všechny mravence. zdroj

Srovnání tří hlavních forem sociálního parazitismu u mravenců
StrategieCo se dějeCo zůstane po časeČeský příklad
Dočasný parazitismusMladá královna pronikne do hotové kolonie a její první potomstvo vychovají hostitelské dělnice.Jak hostitelské dělnice dožívají, kolonie se může změnit v druhově čistou kolonii parazita.Lesní mravenci skupiny Formica rufa, Lasius fuliginosus
DulózaParazitická kolonie podniká nájezdy, odnáší hostitelský plod a doplňuje jím pracovní sílu.Smíšená kolonie s dělnicemi parazita a jedním či více hostitelskými druhy; míra závislosti se mezi druhy liší.Polyergus rufescens, Formica sanguinea, Temnothorax ravouxi
Trvalý inkvilinismusParazit žije a rozmnožuje se uvnitř hostitelské kolonie; u extrémních forem nemá vlastní dělnice.Hostitelská pracovní síla zůstává pro přežití parazita nezbytná po celý jeho život.Plagiolepis xene, Anergates atratulus, Myrmica karavajevi

U bezdělnicových inkvilínů se téměř veškeré potomstvo může vyvíjet v pohlavní jedince. Experimenty s Plagiolepis xene spojily ztrátu dělnické kasty s miniaturizací reprodukčních jedinců a posunem prahu kastovní determinace; nelze z toho ale automaticky odvozovat mechanismus všech bezdělnicových druhů. zdroj

03 · překonání rozpoznávací bariéry

Hostitelský pach je heslo, které se může měnit.

Na povrchu těla mravence je směs kutikulárních uhlovodíků. Kolonie ji používá jako jednu z hlavních složek rozpoznávání příslušnosti. Sociální parazit proto nemusí napodobit jeden „feromon druhu“: čelí směsi, která se liší mezi druhy, koloniemi i v čase. Přehled chemické ekologie rozlišuje několik cest — málo nápadný vlastní profil, chemické napodobení, získání pachu kontaktem s hostitelem a použití látek, které při invazi mění hostitelské chování. zdroj

Průnik královny

Dufourova žláza u Polyergus

Pokusy s P. rufescens podpořily úlohu sekretu Dufourovy žlázy při zakládání v hostitelském hnízdě. Jde o mechanismus konkrétního druhu, ne univerzální „uspávací plyn“. zdroj

Proměnlivý profil

Splynutí s kolonií

Chemický podpis P. rufescens se může přizpůsobit různým hostitelským koloniím. Integrace je proces, nikoli jednorázové převlečení. zdroj

Napodobení

Strongylognathus testaceus

Analýza kutikulárních uhlovodíků doložila chemickou podobnost s hostitelem Tetramorium; samotná podobnost ale nevysvětluje každý krok soužití. zdroj

Více kanálů

Myrmica karavajevi

Experimenty ukázaly podobnost chemického i vibroakustického signálu s hostitelskou královnou a přednostní záchranu kukel parazita. Nelze z nich odvodit univerzálnost pro všechny hostitele. zdroj

04 · atlas živých strategií

Česká fauna ukazuje široké rozpětí hostitelských vztahů a sociální závislosti.

Profily v atlasu propojují biologickou strategii s určováním, hostiteli, rozšířením a zdroji. U vzácných parazitů je nález často snazší v historické sbírce nebo při odborném průzkumu než při běžném terénním pozorování.

Obligátní dulóza

Polyergus rufescens

Specializované srpovité kusadlo dělnic souvisí s nájezdy; běžné práce zajišťují především dělnice rodu Formica. Profil druhu →

Fakultativní dulóza

Formica sanguinea

Loupeže kukel zvyšují počet hostitelských dělnic, ale míra jejich zastoupení a závislosti není stejná ve všech koloniích. Profil druhu →

Bezdělnicový inkvilín

Plagiolepis xene

Miniaturní reprodukční jedinci žijí v polygynních koloniích P. pygmaea; fylogeneze ukazuje opakovaný vznik inkvilinismu v rodu. zdroj Profil druhu →

Bez vlastních dělnic

Anergates atratulus

Nápadně odlišní samci a samice závisejí na dělnicích několika druhů rodu Tetramorium; v citované laboratorní práci šlo o T. caespitum a T. staerckei. zdroj zdroj Profil druhu →

Dulóza v drobných dutinách

Temnothorax ravouxi

Dříve uváděný jako Myrmoxenus ravouxi; moderní revize zpřesnila taxonomii, kasty i hostitelské záznamy. zdroj Profil druhu →

Hostinný mravenec

Formicoxenus nitidulus

Žije v kupách lesních mravenců, ale jeho xenobióza není totéž co bezdělnicový inkvilinismus nebo dulóza. Profil druhu →

05 · dvě strany jedné adaptace

Parazit se nevyvíjí ve vzduchoprázdnu.

Hostitelský druh určuje velikost dostupné pracovní síly, chemické prostředí, sezonní rytmus i místa, kde může parazit přežít. Příliš úzká specializace může zvýšit účinnost integrace, ale zároveň svazuje parazita s rozšířením a početností hostitele. U Plagiolepis xene genetické studie doložily blízkost k hostitelské linii i více než jeden evoluční vznik inkvilinismu v rámci rodu. zdroj

Takzvané Emeryho pravidlo — představa, že parazit bývá blízce příbuzný hostiteli — je užitečná hypotéza, nikoli pravidlo bez výjimek. Globální fylogeneze Formica našla opakované a konvergentní cesty k podobným syndromům; podobný vzhled životního cyklu proto nemusí znamenat jediný společný původ. zdroj

06 · důkaz bez rozebrání kolonie

Smíšené hnízdo není pozvánka k odběru.

Rozpoznat sociální parazitismus zvenku je obtížné. Dva různě vypadající mravenci u stejného vchodu mohou patřit jedné smíšené kolonii, dvěma překrývajícím se stezkám nebo vztahu, který s parazitismem nesouvisí. Bez plodu, kast, chemických dat nebo opakovaného sledování proto zapisujte především pozorované soužití, ne hotovou diagnózu.

  1. Zdokumentujte celek. Vyfotografujte oba typy jedinců, vchod, mikrostanoviště a případný transport plodu; zachovejte původní čas a místo snímků.
  2. Sledujte směr a toleranci. Zapište, zda jedinci vstupují do téhož otvoru, napadají se, nesou plod nebo se opakovaně míjejí bez reakce.
  3. Nerozebírejte hnízdo. U vzácných druhů může jediný odběr zničit právě tu sociální strukturu, kterou chcete doložit.
  4. Nezveřejňujte citlivou lokalitu bez rozmyslu. Přesný bod uchovejte pro odborné ověření, veřejně jej podle potřeby zobecněte.

Odborné podklady kapitoly

  1. de la Mora, Sankovitz & Purcell. Ants as host and intruder: recent advances and future directions in the study of exploitative strategies. Myrmecological News, 2020.Odborná syntéza tří hlavních forem mezidruhového sociálního parazitismu: dočasného převzetí kolonie, trvalého inkvilinismu a dulózy založené na loupeži plodu.
  2. Borowiec, Cover & Rabeling. The evolution of social parasitism in Formica ants revealed by a global phylogeny. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2021.Globální fylogeneze rodu Formica rekonstruující přechody od závislého zakládání přes dočasný sociální parazitismus k dulóze a trvalému parazitismu; nejde o univerzální vývojový žebřík pro všechny mravence.
  3. Lenoir, D'Ettorre, Errard & Hefetz. Chemical ecology and social parasitism in ants. Annual Review of Entomology, 2001.Syntéza chemické integrace sociálních parazitů: rozlišuje chemickou nevýraznost, napodobení či získání hostitelského pachu a látky využité při samotném proniknutí do kolonie.
  4. Pech. Jak na sobě naši mravenci sociálně parazitují. Živa / Academia, 2008.Česká odborně-popularizační syntéza forem sociálního parazitismu včetně obligátně dulotických druhů.
  5. Mori, Grasso, Visicchio & Le Moli. Colony founding in Polyergus rufescens: the role of the Dufour's gland. Insectes Sociaux, 2000.
  6. D'Ettorre, Mondy, Lenoir & Errard. Blending in with the crowd: social parasites integrate into their host colonies using a flexible chemical signature. Proceedings of the Royal Society B, 2002.
  7. Guillem, Drijfhout & Martin. Chemical deception among ant social parasites. Current Zoology, 2014.Srovnávací analýza chemické podobnosti kutikulárních profilů sociálních parazitů a hostitelů; zahrnuje Strongylognathus testaceus s hostiteli rodu Tetramorium.
  8. Báthori et al. Taxonomy of the Palearctic socially parasitic Temnothorax (Myrmoxenus) ants (Hymenoptera: Formicidae). PLOS ONE, 2024.Kvantitativní revize sociálně parazitických druhů: moderní kombinace Temnothorax ravouxi, diagnóza kast, proměnlivost petiolu, areál a vyhodnocení 76 hostitelských vzorků.
  9. Passera, Gilbert & Aron. Social parasitism in ants: effects of the inquiline parasite Plagiolepis xene on queen distribution and worker production of its host Plagiolepis pygmaea. Insectes Sociaux, 2001.Terénní studie polygynních a polydomních kolonií P. pygmaea: v parazitovaných koloniích se hostitelské královny v období kladení vajíček soustřeďovaly převážně do neparazitovaných hnízd; v terénu nebyla produkce dělnic nižší.
  10. Aron, Passera & Keller. Evolution of social parasitism in ants: size of sexuals, sex ratio and mechanisms of caste determination. Proceedings of the Royal Society B, 1999.Experimentální studie miniaturizace pohlavních kast P. xene, vychýleného poměru pohlaví a ztráty dělnické kasty.
  11. Degueldre et al. Evolutionary history of inquiline social parasitism in Plagiolepis ants. Molecular Phylogenetics and Evolution, 2021.Molekulární fylogeneze dokládající opakovaný nezávislý vznik bezdělnicových parazitů a blízký vztah P. xene k P. pygmaea.
  12. Heinze, Lautenschläger & Buschinger. Female-biased sex ratios and unusually potent males in the social parasite Anergates atratulus. Myrmecological News, 2007.Primární studie silně samičího poměru pohlaví, bezkřídlých samců, vnitrohnízdního páření a následného rozptylu královen.
  13. Purkart, Wagner, Goffová, Selnekovič & Holecová. Laboratory observations on Anergates atratulus: mating behaviour, incorporation into host colonies, and competition with Strongylognathus testaceus. Biologia, 2022.Laboratorní pozorování páření a neúspěšných pokusů o přijetí; integrativně doložený nový hostitel T. staerckei.
  14. Casacci, Barbero, Ślipiński & Witek. The Inquiline Ant Myrmica karavajevi Uses Both Chemical and Vibroacoustic Deception Mechanisms to Integrate into Its Host Colonies. Biology, 2021.Experimenty v koloniích M. scabrinodis dokládají podobnost kutikulárních uhlovodíků a stridulace s hostitelskou královnou a přednostní záchranu kukel parazita; mechanismus vzniku chemického profilu ani univerzálnost napříč hostiteli studie neprokazuje.
  15. Parmentier, Dekoninck & Wenseleers. A highly diverse microcosm in a hostile world: a review on the associates of red wood ants (Formica rufa group). Insectes Sociaux, 2014.Přehled organismů žijících v kupách a okolí lesních mravenců, od příležitostných návštěvníků po specializované myrmekofily s odlišnými způsoby soužití.