Hirdetés
Hirdetés

Hogyan modellezhető a hangyák táplálékszabályozása?

Levéltetveket „fejő” hangyadolgozó •  Fotó: Iago Sanmartín-Villar

Levéltetveket „fejő” hangyadolgozó

Fotó: Iago Sanmartín-Villar

A hangyákat bonyolult munkamegosztás jellemzi, például a táplálékgyűjtéssel foglalkozó dolgozók olyan forrásokat keresnek, amely saját igényeiket és a kolónia szükségleteit egyaránt kielégíti. A BBTE Magyar Biológiai és Ökológiai Intézetének munkatársa, dr. Csata Enikő, valamint a Toulouse-i Egyetem kutatója, dr. Audrey Dussutour közösen jegyzik azt az összefoglaló tanulmányt, amely a hangyák táplálékszabályozásának modellezhetőségét vizsgálja több mint 160 témába vágó tudományos munka alapján – derül ki a kolozsvári egyetem sajtóközleményéből.

Liget

2019. november 25., 14:432019. november 25., 14:43

2019. november 25., 14:442019. november 25., 14:44

A hangyák szociális rovarok, társadalmaikat bonyolult munkamegosztás jellemzi, így esetükben a táplálékszabályozás problémája nem vizsgálható kizárólag egyedek szintjén. A táplálékgyűjtéssel foglalkozó, a hangyakolóniáknak rendszerint mindössze 10-12 százalékát kitevő táplálékkereső dolgozók olyan forrásokat keresnek, amely saját igényeiket és a kolónia szükségleteit egyaránt kielégíti. A hangyaegyedek tápanyagigénye fajonként, egészségi állapottól, életkortól, növekedési szakasztól, kolónián belül betöltött szereptől függően, valamint környezeti és ökológiai meghatározottságok függvényében is eltérő. A táplálékkereső, valamint a lárvákat gondozó dolgozóknak általában inkább szénhidrátokra, míg a lárváknak és a szaporodásban részt vevő egyedeknek inkább fehérjékre van szükségük. A fehérjék és a szénhidrátok mellett a lipidek, vitaminok, ásványi sók is fontos szerepet játszanak a hangyák étrendjében.

A táplálékkeresők az élelmiszer minősége, mennyisége, mozdíthatósága, a hozzáférés kockázatossága és a kolónia éhségszintje szerint döntik el, hogy egy táplálékforrásnak mekkora a jelentősége.

Hirdetés

Ha a gyűjtögetők táplálékra lelnek, hazaúton feromonokat hagynak maguk után, hogy később társaik is követhessék a nyomot.

A fészekben dolgozók, a lárvák gondozásáért és a kolónia reprodukcióért felelős tagja(i) egy láncszerű kommunikációs stratégia segítségével „üzenik meg” tápanyagigényeiket a táplálékkeresőknek. Az éhes lárvák például az őket gondozó dolgozóknak jelzik az igényeiket, amit azok továbbadnak a táplálékkeresőknek. A szerzők ugyanakkor egy ezt kiegészítő stratégiát is valószínűsítenek: ha egy táplálékkereső olyan – például magas szénhidrát- és alacsony proteintartalmú – táplálékkal tér vissza a kolóniába, amelyre a fészekbeli társainak épp nincs szüksége, azt fogja tapasztalni, hogy nincs hová letennie, hiszen még az előző szállítmányát sem hordták el ez útból. Ennek hatására a dolgozó megérti, hogy ilyen típusú tápanyagra épp nincs szüksége a fészekbelieknek.

Stephen Simpson és David Raubenheimer 1993-ban dolgozta ki azt a többdimenziós keretmodellt (GF), amely érzékelhetővé tette, hogy az állatoknak miként sikerül kiegyensúlyozniuk tápanyagigényüket a folyton változó környezeti viszonyok közepette. Az integratív modellt Audrey Dussutor, a tanulmány társszerzője és Stephen J. Simpson kezdte szociális rovarokra alkalmazni 2008-ban. A Raubenheimer–Simpson-modell tulajdonképpen egy több tengely mentén kialakított tápanyagtér, ahol minden tengely egy tápanyagtípust jelenít meg. Az állatok nutricionális állapotát egy-egy pont jelöli ebben a térben, amelynek koordinátái aszerint alakulnak, hogy a szervezetében milyen mértékben vannak jelen a tengelyek jelölte tápanyagtípusok. Az állat nutricionális állapota az anyagcsere-folyamatok, a növekedés, a szaporodás függvényében változik. Emellett megjeleníthető az az ideális pont is, amely az adott állat korának, szerepének, növekedési fázisának megfelelő, ideális, elérendő nutricionális állapotot jelöli. E modell segítségével sikerült megérteni többek közt azt, hogy mi történik olyan esetekben, amikor a kolónia számára csak magas szénhidrát- és alacsony proteintartalmú táplálék elérhető, vagy fordítva. Kiderült, hogy általában a hangyák számára a szénhidrát fontosabb, hiszen a megfelelő szénhidrátszintet akár azon az áron is megpróbálják elérni, ha ez a protein túladagolásával jár.

A hosszú távú túlzott proteinbevitel ugyanakkor lerövidíti a hangyák életidejét.

A kiegyensúlyozatlan étrend a hangyák viselkedésére is hatással van, a túlzottan magas szénhidráttartalmú táplálék fogyasztása arra készteti őket, hogy agresszívabban védelmezzék a táplálékforrást, a szénhidrát hiánya ezzel szemben mérsékeli az agressziót és a táplálékkereső aktivitás intenzitását.

A tanulmány szerzői néhány javaslatot is tesznek a modell finomítására. A hangyák kolóniaszintű táplálékgazdálkodását az eddigi kutatások radiojelölt tápanyagok, tömegspektroszkópia, RNS-szekvenálás vagy stabilizotóp-vizsgálatok alkalmazása révén próbálták megérteni. Ezeket az eljárásokat egészíthetné ki a táplálék fluoreszkáló színezékkel való megjelölése, valamint a QR-kódokkal ellátott hangyaegyedek nyomon követése, ami hosszabb periódusban, tágasabb térben egyszerre több tápanyag útját és kolónián belüli megoszlását is vizsgálhatóvá tenné.

A bemutatott keretmodell alkalmazása és fejlesztése számos, az emberi táplálkozással kapcsolatos kérdésre is válasszal szolgálhat. Segítségével megérthetjük, hogy a nem megfelelő arányban fogyasztott fehérje és szénhidrát hogyan befolyásolja az anyagcserénket, milyen mértékben károsítja az immunrendszerünket, és mennyire fokozza a fertőző betegségekre való érzékenységünket.

Hirdetés
szóljon hozzá! Hozzászólások
Hirdetés
Hirdetés
Hirdetés
Hirdetés

A rovat további cikkei

2026. február 25., szerda

Czilli Aranka: Kérdések

Kié a kulcs
az emlékek tárházán,
Kié a rozsdás lakat?

Czilli Aranka: Kérdések
Czilli Aranka: Kérdések
2026. február 25., szerda

Czilli Aranka: Kérdések

Hirdetés
2026. február 24., kedd

Helyi ízek és nyitott porták: készülnek az Európa Gasztronómiai Régiója címre Hargita megyében

Hargita megyére jellemző ételek receptjeiből készítenek kiadványt, és bevezetik a „narancslepke” minősítést a vendéglátók számára. Mindemellett számos programmal készülnek a jövő évre, amikor a megye viseli az Európa Gasztronómiai Régiója címet.

Helyi ízek és nyitott porták: készülnek az Európa Gasztronómiai Régiója címre Hargita megyében
2026. február 24., kedd

Érzelemmel, erővel és közös alkotói lendülettel: Szőcs Reni és a No Sugar

A frontemberváltás minden zenekar életében mérföldkő. Nem a múlt felülírásáról szól, hanem arról, hogyan tud egy új hang új színeket hozni egy már jól ismert történetbe. A No Sugar Szőcs Renivel új fejezetet nyit.

Érzelemmel, erővel és közös alkotói lendülettel: Szőcs Reni és a No Sugar
2026. február 23., hétfő

Két sors, egy történet – mesejáték az összetartozásról

A Tomcsa Sándor Színház és az Udvarhely Néptáncműhely koprodukciójában készül gyerekeknek szóló előadás Székelyudvarhelyen, amely szöveg, zene, tánc és bábok ötvözetével mesél a barátság fontosságáról. Györfi Csaba rendezővel beszélgettünk.

Két sors, egy történet – mesejáték az összetartozásról
Hirdetés
2026. február 23., hétfő

Tápláló falatok egy aktív naphoz

A reggelt a gyerekkor kedvencével, a bundás kenyérrel indítjuk, ebédre egy hagyományos fogás kerül a tányérra, desszertnek sokak által kedvelt falatok következnek, este pedig egy meleg, krémes, töltött édesburgonya zárja a napot.

Tápláló falatok egy aktív naphoz
Tápláló falatok egy aktív naphoz
2026. február 23., hétfő

Tápláló falatok egy aktív naphoz

2026. február 22., vasárnap

Fordított hagymás leveles tészta

A nagyböjti időszakban, amikor az egyszerűbb, húsmentes fogások kerülnek előtérbe, ez a fordított hagymás leveles tészta kiváló vacsora vagy reggeli lehet. A recept egyszerűsége illeszkedik a böjt csendesebb, letisztultabb étkezéseihez.

Fordított hagymás leveles tészta
Fordított hagymás leveles tészta
2026. február 22., vasárnap

Fordított hagymás leveles tészta

2026. február 22., vasárnap

Amikor Telebuga eltévedt Erdélyben – és más elfeledett magyar diadalok

Valóban mindig a vesztes oldalon álltunk? Egy tavaly megjelent kötet elfeledett magyar győzelmeket idéz fel Erdélytől Itáliáig, a tatárjárástól 1944-ig. Udvardy Zoltán szerint nem a múltunk gyenge – csak nem tanították meg rendesen.

Amikor Telebuga eltévedt Erdélyben – és más elfeledett magyar diadalok
Hirdetés
2026. február 20., péntek

Siklódy Ferenc: a munkáidról kell tudjál mesélni | Jelenlét

Nemcsak a hagyományos grafikai műfajok mestere, hanem a kortárs kifejezésmódokkal is bátran kísérletező alkotó. A Jelenlét első műsorában Túros Eszter művészettörténész Siklódy Ferenc grafikussal beszélgetett.

Siklódy Ferenc: a munkáidról kell tudjál mesélni | Jelenlét
2026. február 20., péntek

Gyors és egyszerű mandulás kiflik

Gyors és egyszerű keksz készült A pszichológus konyhájában: a csokiba mártott kiflicskék az év bármely időszakában sikert aratnak.

Gyors és egyszerű mandulás kiflik
Gyors és egyszerű mandulás kiflik
2026. február 20., péntek

Gyors és egyszerű mandulás kiflik

2026. február 19., csütörtök

Jön az Ineffable új nagylemeze: Shakespeare-szonettek, ahogy még nem hallottuk

Újabb nagylemezen dolgoznak az Ineffable tagjai: Shakespeare-szonetteket zenésítenek meg különböző stílusokban. A tíz éve alakult formáció pályafutását követtük az évek során – most az elmúlt időszakról beszélgettünk a zenekar menedzserével.

Jön az Ineffable új nagylemeze: Shakespeare-szonettek, ahogy még nem hallottuk
Hirdetés