מפתיע: כיצד יודעות הנמלים ללקט במדויק את כמות המזון הנדרשת למחייתן?

כיצד מושבת נמלים יודעת לפקח על כמויות המזון המדויקות שנדרשות לצורך כלכלת הקן?

בכתב-העת המדעי eLife פורסמו ממצאים חדשים של מדעני מכון ויצמן למדע, ובהם מתגלים נתונים מפתיעים: ביכולתן של הנמלים לדייק את כמויות המזון שעליהן ללקט לצרכי הקן כולו – מבלי לדעת מהי מידת הרעב הכללית במושבה.

יש לדעת כי נמלים מלקטות מזון הן רק כ-10% מסך הנמלים במושבה. ביצוע איסוף המזון מתאפשר בזכות "קיבה חברתית" (זפק המתפקד כאיבר המאחסן מזון, ומשמש להאכלת נמלים אחרות בסגנון של האכלה מפה לפה (trophallaxis).

"כיצד מספר קטן כל כך של נמלים יכול להעריך את הדרישות התזונתיות של המושבה כולה ברגע נתון? מה כמות המידע שצריכה נמלה מלקטת לאסוף על מצב המושבה כדי למלא את משימתה בהצלחה – והאם היא צריכה לדעת מה מידת הרעב של כל אחת מחברות הקן, או שדי לה להעריך את מידת הרעב הכללית במושבה?" שואל פרופסור עפר פינרמן מהמחלקה לפיסיקה של מערכות מורכבות.

לצורך קבלת מענה לשתי השאלות הנ"ל, השתמשו פרופ' פינרמן וצוות המחקר ב-2 שיטות: הדמיה פלואורסצנטית שאפשרה להם לבצע מעקב אחר כמויות המזון בבטן של נמלי קמפונית קדושה (Camponotus sanctus), וסימון הנמלים על ידי תגיות זעירות שאפשרו זיהוי של כל אחת מהן במשך כל תהליך ההאכלה.

"גילינו כי הנמלים אוספות מזון בהתאם לכמות המזון שכבר נמצאת בבטן של נמלים אחרות שהן פוגשות בדרך", מתארת ד"ר אפרת גרינוולד, חוקרת בתר-דוקטוריאלית במעבדה של פרופסור פינרמן. "כמות המזון שהנמלים המלקטות מעבירות לנמלה הראשונה שהן פוגשות נראית אקראית למדי – היא אינה מואכלת עד מלוא הקיבולת שלה והמלקטת אינה 'נפטרת' מכל משאה. עם זאת, קיים קשר חזק בין כמות המזון המועברת לכמות שכבר מאוחסנת בזפק של הנמלה המואכלת".

מסקנת המדענים היא שמשום שהנמלים המואכלות מייצגות את מידת הרעב הכללית במושבה, כך מותאם שיעור איסוף המזון לרמת הרעב של כל המושבה. זאת הסיבה שביכולתן של נמלים מלקטות להתאים את איסוף המזון לצרכי הקן אף אם אינן יודעות בדיוק את מידת הרעב הכללית.

"הצעד הבא יהיה לחקור בקרה תזונתית קולקטיבית ביחס לאתגרים מורכבים יותר, כמו בחירה בין מקורות מזון שונים באיכותם ובהרכבם", מסבירה ליאור בלטיאנסקי, דוקטורנטית במעבדה. "נמלים הן אחת הדוגמאות המפותחות ביותר בטבע לפעילות מבוזרת. ייתכן שבעזרתן נוכל ללמוד דבר או שניים על מנגנוני הפעולה הפנימיים של רשתות נפוצות מעשה ידי-אדם".