Työnjako avainasemassa elämän kehityksessä – suuremmissa muurahaisyhteiskunnissa kehittyy erilaisia työläisryhmiä
Aivan kuten ihmisyhteisöissä, myös muurahaisyhteiskunnissa on työnjako. Jotkut yksilöt ruokkivat poikasia, kun taas toiset ovat sotilaita, jotka suojelevat kekoa. Uusi, 794 muurahaislajia koskeva tutkimus paljastaa, että yhteiskunnan koko määrää, kehittyykö työnjako vai ei.
Huomionarvoista on, että joissakin muurahaislajeissa yksilöt ovat erikoistuneet myös ulkomuodoltaan suorittamaan eri tehtäviä, vaikka ne ovat sisaruksia. Darwinille tällaisten työläisryhmien olemassaolo aiheutti päänvaivaa, koska niiden synty oli vaikea selittää luonnonvalinnalla.
”Tiedämme, että suuremmissa muurahaispesissä on enemmän erinäköisiä työläisryhmiä”, sanoo tutkijatohtori Philip Downing Oulun yliopistosta, yksi kansainvälisen tutkimuksen tekijöistä. ”Vaikeutena on selvittää, miten yhdistelmä on syntynyt. Kumpi tuli ensin? Kehittyivätkö ensin suuret yhteiskunnat ja sen jälkeen eri työläisryhmät vai kehittyivätkö ensin ryhmät, jotka mahdollistivat yhdyskuntien kasvamisen suuremmiksi?” Ongelman ratkaisemiseksi tutkijat vertailivat nykymuurahaisia esi-isiinsä eli kantamuotoon.
Koska muurahaisten esi-isiä ei enää ole olemassa, tutkijat käyttivät tilastollisia menetelmiä päätelläkseen nykyään elävien lajien perusteella, millaisia yhteiskuntakoot ja työläisryhmien määrä ovat aiemmin olleet. ”Havaitsimme, että suuremmat pesäkoot kehittyivät ennen eri työläisryhmiä, mikä tukee niin sanottua koko-kompleksisuushypoteesia”, selittää Downing, joka osallistui tilastollisten analyysien koodaamiseen.
Tutkimuksen johtava kirjoittaja Louis Bell-Roberts Oxfordin yliopistosta: ”Koko- kompleksisuushypoteesi on johtava selitys monimutkaisen elämän kehittymiselle maapallolla. Tutkimuksemme osoittaa, että suuremmat yhteiskuntakoot suosivat lisääntynyttä työnjakoa, mikä johtaa useampien työläisryhmien syntyyn ja suurempaan vaihteluun työläisten koossa.” Tulokset voivat avata oivalluksia myös monisoluisten eliöiden, eläinten ja kasvien evoluutiosta. Lue lisää Oxfrodin yliopiston uutisissa.
”Nyt kun tiedämme, että suurempi pesäkoko suosii monimuotoisia työläisryhmiä, seuraavaksi tutkimme, mikä suosii suurempia pesäkokoja. Muurahaisyhteiskuntien koko vaihtelee seitsemästä 14,8 miljoonaan. Voivatko ekologiset tekijät, kuten saalistajien määrä, ilmasto tai muurahaislajin loisten määrä selittää tämän?” Downing miettii. Jatkotutkimuksena hän suunnittelee laajoja tilastollisia vertailuja muurahaislajien kesken.
Uusi tutkimusartikkeli julkaistiin 26.8.2024: Bell-Roberts, L., Turner, J.F.R., Werner, G.D.A. et al. Larger colony sizes favoured the evolution of more worker castes in ants. Nature Ecology & Evolution (2024). DOI https://doi.org/10.1038/s41559-024-02512-7
Lue lisää tutkimuksista
Downing, P.A. 2024. Michener's Group Size Paradox in Cooperatively Breeding Birds. Journal of Evolutionary Biology, 37: 353-359. https://doi.org/10.1093/jeb/voae008
Muurahaiset osaavat välttää kilpailua lähisukulaisten kesken
Evoluutio vaikuttaa muurahaisten tulevaisuudennäkymiin (Vuoden Tiedekynä -ehdokas 2024)
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Philip Downing, tutkijatohtori, ekologian ja genetiikan tutkimusyksikkö, Oulun yliopisto: +46 729 425 254 (englanninkielinen), Philip.Downing@oulu.fi
Lisätietoja myös Heikki Helanterä, professori, ekologian ja genetiikan tutkimusyksikkö, Oulun yliopisto: 0504700545, Heikki.Helantera@oulu.fi
Kaisu Koivumäki, viestintäasiantuntija, Oulun yliopisto: 0504344261, kaisu.koivumaki@oulu.fi
Kuvat
Tietoja julkaisijasta
Oulun yliopisto on monitieteinen, kansainvälisesti toimiva tiedeyliopisto. Tuotamme uutta tietoa ja ratkaisuja kestävämmän tulevaisuuden rakentamiseksi sekä koulutamme osaajia muuttuvaan maailmaan. Tärkeimmissä yliopistovertailuissa Oulun yliopisto sijoittuu kolmen prosentin kärkeen maailman yliopistojen joukossa. Meitä yliopistolaisia on noin 17 000.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Oulun yliopisto
Susien pääkallot paljastavat susikannan vaihtuneen Fennoskandiassa25.6.2025 05:04:00 EEST | Tiedote
Oulun yliopiston tutkijoiden johtama uusi tutkimus on paljastanut silmiinpistäviä muutoksia Suomen, Norjan ja Ruotsin susien kallon muodossa, mikä heijastaa merkittävää susipopulaation vaihtumista 1900-luvulla.
Euroopan suurin magneettisen resonanssin konferenssi kokoaa lähes 700 tutkijaa Ouluun24.6.2025 07:03:00 EEST | Tiedote
Magneettista resonanssia eri aloilla kemiasta lääketieteeseen soveltavia kansainvälisiä asiantuntijoita kokoontuu Ouluun 6.–10.7.2025 EUROMAR-konferenssiin. Lähes 700 osallistujallaan se on yksi suurimmista Oulussa järjestetyistä kansainvälisistä tieteellisistä kokouksista.
Tutkijat kehittävät älykkäitä bioteknologisia ratkaisuja pohjoisista luonnonvaroista24.6.2025 05:50:00 EEST | Tiedote
Oulun yliopiston johtama uusi tutkimushanke WaVes – Smart Innovative Biotechnology from Arctic Plant-Derived Waxes and NanoBiomaterials keskittyy hyödyntämään arktisista kasveista, kuten pohjoisista marjoista ja kuusen neulasista, saatavia vaha- ja nanobiomateriaaleja korkeaa lisäarvoa tuottavien bioteknologisten sovellusten kehittämisessä. Tavoitteena on edistää kestävää biotaloutta ja luonnonvarojen vastuullista hyödyntämistä erityisesti pohjoisilla alueilla.
Vihreä asuinympäristö voi ehkäistä masennusoireita23.6.2025 12:03:00 EEST | Tiedote
Oulun yliopiston ja ODL Liikuntaklinikan väitöskirjatutkija Marjo Seppänen osoitti väitöstutkimuksessaan, että vihreämmässä asuinympäristössä asuminen oli yhteydessä vähäisempään masennusoireiluun kuin tiiviisti rakennetuissa kaupunkiympäristöissä asuminen. Tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää mielenterveyttä tukevien asuinympäristöjen suunnittelussa.
Oulun yliopistolle Suomen Akatemian tutkimusrahoitusta lähes 15 miljoonaa euroa23.6.2025 09:37:52 EEST | Tiedote
Oulun yliopistolle myönnettiin rahoitusta akatemiatutkijan tehtäviin yhteensä 5 649 277 euroa ja akatemiahankkeisiin yhteensä 9 293 998 euroa Suomen Akatemian uusimmassa haussa.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme