Я пишу научно-фантастический рассказ, действие которого происходит через несколько миллионов лет в будущем на Земле. Существует вид чешуекрылых, который в ходе эволюции стал эусоциальным. Они мои гномы. Мой вид — последовательное всеядное животное: гусеницы питаются другими насекомыми, а взрослые особи — нектароядными, но королевам требуется немного крови, чтобы произвести огромное количество яиц. Кроме того, в каждой колонии до пяти маток. Королевы должны постоянно быть с королем, чтобы размножаться (таким образом, их способ размножения находится на полпути между муравьями и термитами, которые, как известно, являются смертельными соперниками). Касты (от высшего к низшему): королевская пара (королевы и король или королевы и короли), вице-королевские пары (принцессы и принцы), солдаты и рабочие. Колонии варьируются от 10 000 до десяти миллионов членов. Колонии образуются на деревьях. Окончательно,Фенисека Тарквиния ).
Я знаю, что большинство эусоциальных видов насекомых (муравьи, эусоциальные пчелы и эусоциальные осы) являются перепончатокрылыми. Тем не менее, некоторые из них являются blattopterans (термитами). По-видимому, существует по крайней мере один вид эусоциальных жесткокрылых.
С генетической точки зрения чешуекрылые, двукрылые, трехкрылые, наномекоптеры, мекоптеры, неомекоптеры и сифонаптераны образуют надотряд Panorpida . Кроме того, большинство видов Panorpida , когда становятся взрослыми, ведут одиночный образ жизни.
Итак, мне интересно, как чешуекрылые могли эволюционировать, чтобы стать эусоциальными.
Чтобы понять, почему что-то может стать эусоциальным, вам сначала нужно понять, что такое эусоциальность (см. здесь описание ссылки ) и почему чешуекрылых в настоящее время нет.
Совместная забота о расплоде — у многих видов, таких как муравьи и пчелы, молодые особи требуют особого ухода, чтобы обеспечить их выживание, что требует целенаправленных усилий в течение длительных периодов времени. В настоящее время бабочки не нуждаются в особой заботе о своих детенышах. Яйца откладываются незащищенными, а затем родители уходят и умирают. Затем личинки вылупляются и уходят самостоятельно. Этот аспект воспроизводства необходимо изменить. Если бы физиология изменилась, скажем, стала бы более сложной и требовала бы более тщательного ухода для выживания, виды, которые остаются, чтобы заботиться о личинках, преуспели бы в продолжении эволюции.
Перекрывающиеся поколения внутри колонии. В настоящее время бабочки в своей окончательной форме существуют всего несколько дней или недель и умирают вскоре после откладывания яиц. Если бы вид каким-то образом стал более сложным, с более хрупкой формой личинок, этот момент стал бы естественным для вида, иначе он очень быстро вымрет.
Разделение труда. Опять же, когда организм становится более сложным, с хрупким состоянием личинки, это должно было произойти для выживания вида. Уход за молодняком требует много времени и сил. Без специальных дронов, которые заботятся о детенышах, обеспечивают обслуживание колонии и собирают пищу, колония в целом рухнет. Это также может создать касту задумчивых королев как разделение труда.
Теперь, чтобы совершить прыжок от крепкой личинки, такой как гусеница, к беспомощной, такой как личинка пчелы, огромен и требует многих эволюционных изменений, чтобы предотвратить генетический тупик.
Возможно, самый простой способ преодолеть это препятствие — сначала заставить бабочек жить намного дольше своего первоначального периода размножения, возможно, даже иметь возможность размножаться несколько раз, прежде чем они вымрут. Это может позволить виду стать более сложным, продлив период развития после вылупления. Это вызовет эволюционную петлю обратной связи, поощряющую развитие эусоциального поведения.
Чтобы увеличить продолжительность жизни естественным образом, ваш вид мог бы развиваться в межледниковый период в тропическом климате, чтобы пережить зиму. Тогда, возможно, могли бы произойти необходимые эволюционные изменения.
Это был интересный мысленный эксперимент, ниже приведены четыре полурешения, на основе которых вы можете построить.
Они развивались таким образом
"происходит несколько миллионов лет на Земле будущего" Миллионы лет - это долгое время, особенно для видов с более коротким репродуктивным циклом. Люди в нашей текущей итерации существуют всего около 200 тысяч лет. Могло быть какое-то внешнее событие, из-за которого неэусоциальные бабочки просто умирали, были съедены или не могли размножаться, и только эусоциальные мутанты выжили, чтобы передать свои гены. Это имеет смысл с полулогической точки зрения, поскольку животные, формирующие социальные иерархии, кажутся более успешными, чем животные-одиночки.
Некоторые эусоциальные виды превратились в бабочек
В конце концов, конвергентная эволюция — это вещь, посмотрите на рыбу и кита или на гонку мастеров крабов ( https://en.wikipedia.org/wiki/Carcinisation ). Там могут быть что-то настолько естественно желаемое в форме бабочки, что некоторые полуподобные в него превратилось уже эсоциальное животное. Может быть, например, изменился состав атмосферы, и теперь им нужны большие крылья, чтобы продолжать летать. Вероятно, это был бы лучший путь, если бы эволюция физического тела была проще, чем эволюция биологического мозга, что могло бы быть правдой, поскольку за одно поколение мотыльки смогли «стать» черными в ответ на промышленную революцию (https://www.bbc . ком/новости/наука-окружающая среда-36424768 )
Генетически отредактированный
Через тысячу лет люди усовершенствовали бы технологию CRISPR и протестировали бы ее на множестве животных, прежде чем делать это на себе. Эти животные, получив первоначальный толчок, убегают из лаборатории или просто освобождаются людьми и выходят в реальный мир. Некоторые инста умирают из-за плохой руки, которую они получили, но другие продолжают развиваться и адаптироваться.
Просто так получилось
"написание научно-фантастического рассказа" Это научно-фантастический рассказ, а не дипломная работа, получившая Нобелевскую премию по биологии. Используйте старый трюк с «ядерными отходами вымерших людей». Я не знал, что означает половина слов в ваших вопросах, пока не погуглил их, и я до сих пор не знаю, что они означают. Для широкой публики не исключено, что ошибки просто делают ошибки и некоторые черты ошибок и проявляются в других, не связанных с ними ошибках.
Л.Датч
Майк Серфас