A hangyák feromonok, hangok és érintés segítségével kommunikálnak egymással. A feromonok kémiai jelzésként való használata a hangyáknál fejlettebb, mint sok más rovarcsoportnál. Más rovarokhoz hasonlóan a hangyák is érzékelik a szagokat az antennáikkal, és így lenyűgöző és csodálatra méltó szaglási képességgel rendelkeznek.
Miért van szükségük a hangyáknak szaglásra?
A hangyáknak olyan érzékelő szaglásuk van, amely lehetővé teszi számukra a megfelelő társak felkutatását, a táplálék megtalálását, a fészek helyének meghatározását, az egyedek összegyűjtését a fészekragadozók elleni küzdelemhez, valamint a kolóniájukat alkotó csoportokkal vagy kasztokkal való felismerést és kommunikációt.
A hangyák szaglásának képessége a szagjelek (feromonok) előállítása és felismerése körül forog, amelyek egymással kölcsönhatásba lépve működnek.
A növények is bocsátanak ki feromonjeleket, amelyek szintén a hangyák és más rovarok viselkedését diktálják. A feromonok körülveszik a hangya élőhelyét, így a hangya azon képessége, hogy felismerje és elkülönítse az illatokkal teli környezetet, egy nagyon összetett és kifinomult szagfelismerő rendszert igényel.
Hogyan működik?
Hogyan működik a hangyáknál ez a kifinomult szagfelismerő rendszer? A Vanderbilt Egyetem kutatói által végzett tanulmány szerint a rovarok többféle szagló (a szaglással kapcsolatos) érzékszervvel rendelkeznek, amelyek a feromonjeleket gyűjtik.
A legtöbb ilyen szaggyűjtő szerv a hangya antennáin található, de egyes hangyafajoknál a szervek a szájszerveken vagy akár a nemi szerveken is elhelyezkedhetnek. Hogy jobban megértsük, mi történik, amikor egy hangya kémiai szagot érez, megnézhetjük a folyamat egyszerű magyarázatát:
- Az első lépésben a feromonmolekulákat az antennákon található kis szőrszálak, az úgynevezett szenzillák veszik fel. A szenzillák speciális sejteket tartalmaznak, amelyek a szagmegkötő fehérjéknek nevezett fehérjéket termelnek válaszul a szenzillák által felfogott feromonra. Ezek a fehérjék a szenzillákon található póruson keresztül jutnak be az idegrendszerbe.
- De a feromonok gyűjtése önmagában nem elegendő a rovar viselkedésének irányításához. A következő lépésben az idegrendszerbe jutott szagmolekulák olyan reakciót váltanak ki, amely elektromos energiájú idegimpulzusokat hoz létre, amelyek a rovar idegrendszerén keresztül az agyba jutnak, és serkentik a hangya viselkedését.
- Összefoglalva, a hangya “megszagolt” egy feromont, és a hangya agya arra ösztönzi, hogy társat keressen, táplálékforrást találjon, vagy visszatérjen az otthoni fészekbe, és mindez a hangya viselkedését irányító kémiai jelektől függ.
Kommunikáció illatokon keresztül
Úgy tűnik, a hangyák képesek kiszagolni a legtöbb olyan anyagot, amelyet az ember is kiszagol. Egy élelem után kutató hangyamunkás találhat egy ízletes táplálékforrást, és ahogy visszatér a fészekbe, a hangya feromonnyomot hagy maga után, amelyet a munkatársai követhetnek az élelemforráshoz.
Min perceken belül hangyák sorát találhatjuk, amelyek az élelem felé tartanak, majd visszatérnek a fészekbe. Az agy, amely mindezt irányítja, körülbelül egy köbmilliméter egy ezrelékének térfogata van, és valahol 20 000 és 100 000 idegsejt között lehet.
Tanulás a hangyák szaglásából
A hangyaferomonok és a feromonok hangyák viselkedésére gyakorolt hatásainak alapkutatásának eredményeként számos lehetséges felfedezés és az integrált növényvédelmi termékek potenciális fejlesztése származhat a hangyaferomonok kutatásából.
Ezek a kutatások például olyan szintetikus feromonok kifejlesztéséhez vezethetnek, amelyek egy adott hangyaviselkedésre irányulnak, és amelyek esetleg megakadályozhatják a hangyák kémiai jelek útján történő kommunikációját. Az ilyen kémiai áttörések azt eredményezhetik, hogy a hangyák összezavarodnak és rendellenesen viselkednek, amikor szintetikus, célzott feromonoknak vannak kitéve.