Muurahaisetkin käyttävät kasvinsuojeluaineita – ja sisävessaa - Tiede | HS.fi
Tiede

Muurahaisetkin käyttävät kasvinsuojeluaineita – ja sisävessaa

Muurahaisten maailmassa kaikki perustuu sosiaalisiin rakenteisiin ja järjestykseen. Pesää vartioivat työläispoliisit.

Kekomuurahainen kantaa pesäänsä pihkaa. Kun sitä sekoittaa muurahaishappoon, saadaan tehokas taudintappaja. Suuri suomalainen muurahaiskirja -teoksen kuvitusta. Kuva: Lotta Sundström

Julkaistu: 5.3. 2:00

Muurahaiset yllättivät tutkijat taannoin laboratoriossa käymällä vessassa.

Kokeisiin tuodut muurahaiset, tarkemmin mauriaiset, asutettiin kipsistä tehtyihin pesiin. Pian huomattiin, miten laboratoriopesän nurkkaan tuppasi aina ilmestymään tumma läiskä.

Kun tutkijat värjäsivät muurahaisten ravinnon elintarvikevärillä, läiskä sai kauniin värisävyn ja kävi päivä päivältä kirkkaammaksi.

Löydös oli silkka vahinko, mutta osoitti, että muurahaiset käyvät tarpeillaan vain tietyissä paikoissa pesän sisällä. Muurahaisilla on siis yhdessä sovitut vessat, ja ne ovat sisävessoja.

”Voisi luulla, että muurahaiset käyttäisivät enemmänkin ulkohuussia. Ne ovat hyvin siistejä eläimiä”, sanoo muurahaisia tutkinut tiedetoimittaja Katja Bargum.

Koe värjätyllä sokerivedellä paljasti, että muurahaisilla on käymälöitä.

Bargum on julkaissut hiljattain tutkija Heikki Helanterän kanssa muurahaisista laajan yleisteoksen, Suuren suomalaisen muurahaiskirjan.

Katja Bargum ja Heikki Helanterä: Suuri suomalainen muurahaiskirja. Minerva 2019. 215 s.

On tiedetty jo pitkään, että myös muurahaiset pitävät karjaa ja viljelevät hyötykasveja: kotimaisten kekomuurahaistemme tärkein ravinnonlähde on mesikaste, jota ne lypsävät lehtikirvakarjastaan.

Ja kaikki muistanevat luonto-ohjelmasta, miten lehdenleikkaajamuurahaiset raahaavat kasvin­osia kasvualustaksi pesässä viljelemälleen sienelle.

Mutta se tulee yllätyksenä, että myös muurahaisviljelmillä käytetään kasvinsuojeluaineita. Lehdenleikkaajamuurahaiset turvaavat sieniviljelmänsä kasvitaudeilta levittämällä sen päälle antibiootteja. Viljelys voi lopulta olla usean vuosikymmenen ikäinen.

Bargum hakeutui muurahaistutkimuksen pariin heti opiskelunsa alussa luettuaan evoluu­tioteoriaa popularisoineen Richard Dawkinsin kirjan Geenin itsekkyys.

Siinä Dawkins esittää, miten oman perimän edistäminen ei suinkaan tarkoita sitä, etteivätkö yksilöt voisi toimia epäitsekkäästi ja yhteisöllisesti.

Tästä on hyvänä todisteena juuri muurahaisten yhteiskuntamalli.

Muurahaisten maailmassa puhalletaan yhteen hiileen viimeiseen asti. Tulee tilanteita, joissa yksilö antaa vapaaehtoisesti oman henkensä pesän edestä.

Selitys on se, että pesässä kaikki ovat sukua keskenään. Siksi työssä yhteiseksi hyväksi on järkeä, vaikka se tapahtuisi oman edun kustannuksella, sanoo Bargum.

Yhteiskunta myös antaa takaisin. Termiittejä ruoakseen saalistavat matabelemuurahaiset joutuvat metsästysreissuillaan usein taisteluihin, joissa monet haavoittuvat vakavastikin.

Mutta muurahaiskaveria ei jätetä, vaan työläiset vievät taistelutantereella makaavat toverinsa takaisin kotipesään.

Pesässä niiden haavoja hoidetaan ja puhdistetaan. Sen ansiosta monet kuntoutuvat vammoistaan.

Bargum kertoo, että matabelemuurahaisten pesässä saattaa elää pitkään yksilöitä, jotka ovat menettäneet jalkansa tai tuntosarvensa.

Veteraanien hoito on Bargumin mielestä hyvä esimerkki siitä, ettei yleinen käsitys eläinten maailman raadollisuudesta pidä lainkaan aina paikkaansa.

Muurahaisten tutkiminen on pitkään tarkoittanut istumalihaksia kysyvää tuijottelua petrimaljan ääressä tai pesän liepeillä kykkimistä.

Paljon tietoa on perinteisesti saatu niin, että tutkijat rajaavat muurahaisten tienoilta alueen, kuten palan puunrunkoa, jota pitkin kulkee suosittu polku. Sitten tutkijat kärsivällisesti tarkkailevat, mitä muurahaiset tekevät.

Nopeasti kehittyvä tekoäly on mahdollistanut muurahaisten käyttäytymisen tutkimisen täysin uusilla tavoilla.

Nykyisin on mahdollista merkitä pesän jokainen muurahainen omalla viivakoodilla, ja pyytää keinoälyä seuraamaan juuri tietyn yksilön menemisiä ja tulemisia.

Viivakoodin avulla voi seurata yksittäisiä muurahaisia. Kuva on Lausannen yliopiston ja Sveitsin teknillisen instituutin tutkimuksesta. Kuva: Joël Meunier

Pesän toiminta on monimutkaista mutta mielekästä, vaikka yksikään muurahainen ei ole kaiken tapahtuvan tasolla, sillä sitä ohjaa parviäly.

Siksi Bargumin mielestä on mielekästä ajatella koko pesää yhtenä suurena eliönä, kuten vaikka suurta puuta.

Usein työläismuurahaisen elämä alkaa palveluksella pesän sisällä. Iän karttuessa siirrytään vaarallisempiin vartiointi- ja metsästyshommiin pesän ulkopuolelle.

Yhteistyö on voimaa esimerkiksi raskaiden taakkojen kantamisessa tai koppakuoriaisia porukalla revittäessä.

Muurahaisten yhteiskunta on matriarkaalinen monarkia, jossa pesää hallitsee kuningatar ja sen naispuoleiset lähisukulaiset.

Työläisillä on kuitenkin hyvin paljon sananvaltaa, sanoo Bargum. Esimerkiksi muuton tullessa ajankohtaiseksi juuri ne työläiset määräävät, mihin lopulta mennään.

Jokaisen naarasmuurahaisen perimään on kirjoitettu mahdollisuus tulla kuningattareksi.

Tämä mahdollisuus tulee toteen kuitenkin vain niiden harvojen toukkien kohdalla, joita työläiset päättävät ravita enemmän kuin muita. Niitä hoivataan, hellitään ja suojellaan. Ne saavat enemmän ravintoa, joka on myös proteiinipitoisempaa.

Juuri ruoka laukaisee toukassa tiettyjä geenejä. Se sijaan, että siitä tulisi naaraspuolinen työläismuurahainen, se kuoriutuukin kotelosta siivekkäänä kuningattarena.

Malli on tuttu mehiläisiltä ja ampiaisilta, joiden kanssa muurahaisilla on yhteinen esi-isä ja jotka ovat evoluutiossa samassa haarassa.

Työläiset puhdistavat sieni-itiöistä pesäkaveriaan, jonka tutkijat ovat merkinneet punaisella. Kuva: Matthias Konrad

Muurahaiskuningattaren synty osoittaa, miten loppu­tulemaan vaikuttavat aina sekä geenit että ympäristö.

Toisin kuin työläiset, suuri­kokoinen ja isosilmäinen kuningatar on lentokykyinen ja pystyy munimaan valtavasti uusia työläisiä.

Kuningatar saattaa elää useita vuosikymmeniä, kun normi­työläisen elinikä on parhaimmillaan muutamia vuosia.

Vieläkin kehnommin menee koirasmuurahaisilla eli kuhnureilla. Ne ovat tosin lentokykyisiä, mutta elävät vain muutaman viikon keskikesän parveilun aikaan.

Pariteltuaan kuningattaren kanssa ne tippuvat maahan ja kuolevat.

Muurahaisyhteiskunta haluaa kuhnureilta vain sitä yhtä asiaa, eikä niistä paljon muuhun olekaan. Kuhnurien leuat ovat niin huonosti kehittyneet, että ne tuskin voivat syödä omin voimin.

Jos kuningattaria on pesässä useita, ja jos ne alkavat olla toisilleen liian kaukaista sukua, pesän organisaatio alkaa hajota, sillä motiivi toimia yhteiseksi hyväksi ei enää päde

Usein uudet kuningattaret lähtevät pesästä ja perustavat uuden yhteiskunnan muualle. Aina ei tarvitse lähteä tyhjin käsin.

Lehdenleikkaajamuurahaisten kuningatar saa häälennolleen mukaan palan kotipesän sienikasvustoa, jotta voi perustaa uuteen pesään oman puutarhansa.

Myös vaeltavilla armeijamuurahaisilla on tapana jakaa osa pesästä ennakkoperintönä valitulle prinsessalle.

”Se saa ottaa puolet valtakunnasta ja häipyä.”

Lähtöä ennakoi armoton politikointi ja juonittelu, sillä uusia kuningattaria on yleensä kuoriutunut useampia. Työläiset liittoutuvat yhden niistä kanssa, ja muut jätetään kuolemaan.

Myytti muurahaisten ahkeruudesta saa kolhun, kun Bargum kertoo, että pesän kaikista työläismuurahaisista on kymmenesosa sellaisia, jotka eivät tee paljoakaan. Usein ne ovat vielä muita pulskempia.

Tutkijat arvelevat, että joutilaat muurahaiset ovat ehkä työvoima- ja energiareservi, joka otetaan käyttöön tarvittaessa.

Ne luultavasti palvelevat pesää, jos yhteisöä kohtaa katastrofi, tikka hajottaa pesän tai myrskytuuli kaataa keon.

Osa työläismuurahaista ottaa itselleen lainvalvojan roolin, ja niitä muurahaistutkijat sanovat työläispoliiseksi.

Valvontaa nimittäin tarvitaan. Myös työläisillä säilyy kyky munia, hedelmöittymättömiä munia, joista syntyy koiraspuolisia yksilöitä, ja jotkut niin tekevätkin.

Mutta mitä siitäkin tulisi, jos työläiset alkaisivat munia ja kasvattaa omia jälkeläisiään sen sijaan, että ovat yleiseksi hyödyksi. Se asettaisi vaaraan koko pesän organisaation.

Siksi työläispoliisit nuuskivat epäluuloisena pesän munia ja vastaantulevia pesäkavereitaan haistaakseen, onko niissä munimisen jälkeistä tuoksua.

Jos rike todetaan, laiton muna syödään. Syyllinen saa sapiskaa tai pahimmassa tapauksessa tapetaan.

Bargum sanoo, että työläis­poliisit ovat hyvin tehokkaita. Jo muurahaispoliisien läsnäolo estää munintarikoksia.

”Valvonta ja tietoisuus rangaistuksesta ehkäisee rikollisuutta pelkällä olemassaolollaan.”

Yhteisellä aterialla. Kuva: JERZY GUBERNATOR/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Seuraa uutisia tästä aiheesta