König Solomon hat vielleicht etwas von seiner berühmten Weisheit aus einer unwahrscheinlichen Quelle – Ameisen.
Laut a Jüdische Legende, unterhielt sich Salomo mit einer klugen Ameisenkönigin, die seinem Stolz entgegentrat, und hinterließ einen ziemlichen Eindruck auf den israelitischen König. Im biblischen Buch v Sprüche (6:6-8)teilt Solomon diesen Rat mit seinem Sohn: „Schau auf die Ameise, du Fauler, achte auf ihre Wege und sei weise. Die ohne Führer, Aufseher oder Herrscher ihr Fleisch im Sommer liefert und ihre Nahrung in der Ernte sammelt. „
Obwohl ich keine familiäre Verbindung zu König Solomon behaupten kann, obwohl ich seinen Namen teile, bewundere ich seit langem die Weisheit der Ameisen und habe über 20 Jahre damit verbracht Studium ihrer Ökologie, Evolution und ihres Verhaltens. Während die Vorstellung, dass Ameisen den Menschen Lektionen erteilen könnten, schon seit einiger Zeit besteht, könnten neue Erkenntnisse aus dem gewonnen werden, was Wissenschaftler über ihre Biologie gelernt haben.
Lehren aus der Ameisenwirtschaft
Als Forscher bin ich besonders fasziniert von pilzzüchtende Ameisen, eine Gruppe von 248 Arten, die Pilze als Hauptnahrungsquelle kultivieren. Sie umfassen 79 Arten von Blattschneiderameisen, die ihre Pilzgärten mit frisch geschnittenen Blättern bepflanzen, die sie in ihre riesigen unterirdischen Nester tragen. Ich habe Hunderte von Blattschneiderameisennestern von Texas bis Argentinien ausgegraben, um zu verstehen, wie sich diese Ameisen zusammen mit ihren Pilzkulturen entwickelt haben.
Ähnlich wie menschliche Landwirte ist jede Art von pilzzüchtenden Ameisen sehr wählerisch in Bezug auf die Art der Feldfrüchte, die sie anbauen. Die meisten Sorten stammen von einer Pilzart ab, die die Vorfahren der pilzzüchtenden Ameisen zu züchten begannen vor etwa 55 bis 65 Millionen Jahren. Einige dieser Pilze wurden domestiziert und können nun ohne ihre Insektenzüchter nicht mehr überleben, ähnlich wie einige menschliche Nutzpflanzen wie Mais.
Ameisenzüchter stehen vor vielen der gleichen Herausforderungen wie menschliche Landwirte, einschließlich der Bedrohung durch Schädlinge. Ein Parasit namens Escovopsis können Ameisengärten verwüsten und die Ameisen verhungern lassen. Auch in der menschlichen Landwirtschaft haben Schädlingsausbrüche zu Katastrophen wie der beigetragen Irische Kartoffel-Hungersnotdie 1970 Maisfäule und die aktuelle Bedrohung für Bananen.
Seit den 1950er Jahren hat sich die menschliche Landwirtschaft industrialisiert und ist darauf angewiesen Monokultur, oder der Anbau großer Mengen der gleichen Pflanzensorte an einem einzigen Ort. Monokulturen machen Pflanzen jedoch anfälliger für Schädlinge, da es einfacher ist, ein ganzes Feld genetisch identischer Pflanzen zu zerstören als ein vielfältigeres.
Ameisen haben hochkomplexe soziale Organisationen entwickelt.
Die industrielle Landwirtschaft hat chemische Pestizide als Teillösung betrachtet und die landwirtschaftliche Schädlingsbekämpfung zu einer milliardenschwere Industrie. Das Problem bei diesem Ansatz ist, dass Schädlinge dies können neue Wege entwickeln, um Pestizide zu umgehen schneller, als Forscher wirksamere Chemikalien entwickeln können. Es ist ein Wettrüsten – und die Schädlinge haben die Oberhand.
Ameisen auch bauen ihre Pflanzen in Monokultur an und in einem ähnlichen Maßstab – schließlich kann ein Blattschneiderameisennest die Heimat sein 5 Millionen Ameisen, die sich alle von den Pilzen in ihren unterirdischen Gärten ernähren. Auch sie verwenden ein Pestizid zur Bekämpfung Escovopsis und andere Schädlinge.
Ihre Herangehensweise an den Einsatz von Pestiziden unterscheidet sich jedoch in einem wichtigen Punkt von der des Menschen. Ameisenpestizide sind von Bakterien produziert sie lassen in ihren Nestern und in einigen Fällen sogar auf ihren Körpern wachsen. Das Halten von Bakterien als lebende Kultur ermöglicht es den Mikroben in Echtzeit anpassen zu evolutionären Veränderungen der Schädlinge. Im Wettrüsten zwischen Schädlingen und Landwirten haben landwirtschaftliche Ameisen entdeckt, dass lebende Bakterien als pharmazeutische Fabriken dienen können, die mit den sich ständig ändernden Schädlingen Schritt halten können.
Während sich die jüngsten Entwicklungen in der landwirtschaftlichen Schädlingsbekämpfung auf konzentriert haben Gentechnik Nutzpflanzen eigene Pestizide herzustellen, ist die Lehre aus 55 Millionen Jahren Ameisenlandwirtschaft lebende Mikroorganismen nutzen zu machen nützliche Produkte. Forscher experimentieren derzeit damit Anwendung von lebenden Bakterien auf Kulturpflanzen um festzustellen, ob sie bei der Herstellung von Pestiziden wirksam sind, die sich zusammen mit Schädlingen in Echtzeit entwickeln können.
Transport verbessern
Ameisen können auch praktische Lektionen im Bereich des Transports anbieten.
Ameisen sind notorisch gut darin, Nahrung schnell zu finden, sei es ein totes Insekt auf einem Waldboden oder ein paar Krümel in Ihrer Küche. Sie tun dies, indem sie a hinterlassen Spur von Pheromonen– Chemikalien mit einem charakteristischen Geruch, den Ameisen verwenden, um ihre Nestkameraden zum Futter zu führen. Auf dem kürzesten Weg zu einem Ziel wird das meiste Pheromon angesammelt, da mehr Ameisen in einer bestimmten Zeit darauf hin und her gereist sind.
In den 1990er Jahren entwickelten Informatiker a Klasse von Algorithmen dem Verhalten von Ameisen nachempfunden, die sehr effektiv darin sind, den kürzesten Weg zwischen zwei oder mehr Orten zu finden. Wie bei echten Ameisen sammelt der kürzeste Weg zu einem Ziel das meiste virtuelle Pheromon, weil mehr virtuelle Ameisen in einer bestimmten Zeit darauf gereist sind. Ingenieure haben diesen einfachen, aber effektiven Ansatz verwendet Telekommunikationsnetze entwerfen und Lieferwege kartieren.
Ameisen begannen zig Millionen Jahre vor den Menschen mit der Landwirtschaft.
Ameisen sind nicht nur gut darin, den kürzesten Weg von ihrem Nest zu einer Nahrungsquelle zu finden, Tausende von Ameisen können auf diesen Wegen reisen, ohne Staus zu verursachen. Ich habe vor kurzem begonnen, mit Physikern zusammenzuarbeiten Oscar Andrey Herrera-Sancho zu untersuchen, wie Blattschneiderameisen einen so stetigen Fluss auf ihren Nahrungspfaden aufrechterhalten, ohne die für überfüllte menschliche Bürgersteige und Autobahnen typische Verlangsamung.
Wir sind Verwenden von Kameras zum Verfolgen wie jede einzelne Ameise auf künstliche Hindernisse reagiert, die ihr auferlegt werden Futterpfade. Wir hoffen, dass wir durch ein besseres Verständnis der Regeln, die Ameisen verwenden, um sowohl auf Hindernisse als auch auf die Bewegung anderer Ameisen zu reagieren, Algorithmen entwickeln können, die schließlich dazu beitragen können, selbstfahrende Autos zu programmieren, die niemals im Verkehr stecken bleiben.
Sieh dir die Ameise an
Um fair zu sein, es gibt viele Möglichkeiten, wie Ameisen weit von perfekten Vorbildern entfernt sind. Immerhin sind einige Ameisenarten dafür bekannt willkürliches Tötenund andere für die Versklavung von Babys.
Aber Tatsache ist, dass Ameisen erinnern uns an uns selbst– oder wie wir uns gerne vorstellen – in vielerlei Hinsicht. Sie leben in komplexen Gesellschaften mit Arbeitsteilung. Sie bei der Aufzucht ihrer Jungen zusammenarbeiten. Und sie erfüllen bemerkenswerte Ingenieurleistungen– wie Gebäude mit Lufttrichtern, die Millionen beherbergen können – alles ohne Blaupausen oder einen Anführer. Habe ich erwähnt, dass ihre Gesellschaften sind ausschließlich von Frauen betrieben?
Es gibt noch viel über Ameisen zu lernen. Zum Beispiel verstehen die Forscher es immer noch nicht vollständig wie sich eine Ameisenlarve entwickelt entweder in eine Königin – ein Weibchen mit Flügeln, das 20 Jahre alt werden und Millionen von Eiern legen kann – oder in eine Arbeiterin – ein flügelloses, oft unfruchtbares Weibchen, das weniger als ein Jahr lebt und alle anderen Aufgaben in der Kolonie erfüllt. Darüber hinaus entdecken Wissenschaftler ständig neue Arten –167 neue Ameisenarten wurden allein im Jahr 2021 beschrieben, was einer Gesamtzahl von mehr als 15.980 entspricht.
Wenn man Ameisen und ihre vielen faszinierenden Arten betrachtet, kann man viel Weisheit gewinnen.
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