Khám phá mới về phân chia xã hội trong thế giới côn trùng: Mục đích và thủ đoạn
Khi hai con ong cái được đặt cùng nhau trong một chiếc hộp nhỏ, sẽ luôn có một con đàn áp con kia để ngăn cản đối thủ phát triển chức năng sinh sản.
Điều đó giúp nó có cơ hội thành ong chúa và buộc đối thủ phải làm ong thợ.
Hai con ong cái sống chung trong một hộp thì luôn xảy ra chiến tranh giữa chúng
Đối với xã hội con người, sự phân công lao động đã trở thành một điều cần thiết: Không ai có đủ kiến thức và kỹ năng thực hiện tất cả các nhiệm vụ để giữ cho xã hội được vận hành trơn tru. Điều này khiến nhân loại hoàn toàn phụ thuộc vào nhau, và mỗi người dễ bị tổn thương nếu đơn độc. Con người thực sự không thể tự mình làm được tất cả mọi thứ.
Từ những phát hiện khảo cổ học, ta có chút dữ liệu tái hiện lại tình trạng này đã như thế nào. Ban đầu, mọi người ít nhiều đều làm những việc giống nhau. Nhưng vì có sự phân chia, trao đổi thực phẩm giữa các thành viên trong cộng đồng săn bắn hái lượm vốn là tổ tiên chúng ta nên bắt đầu có sự phân công lao động: một số người có thể chuyên về các nhiệm vụ khác ngoài việc chính thời đó là tìm kiếm thực phẩm, chẳng hạn như chế tạo công cụ, chữa bệnh hoặc trồng cây. Những kỹ năng này đã làm phong phú thêm khả năng thích ứng của cộng đồng nhưng lại khiến các “chuyên gia” càng phụ thuộc nhiều hơn vào người khác. Điều này càng củng cố sự hợp tác giữa các thành viên trong cộng đồng và thúc đẩy loài người lên mức độ chuyên môn hóa cao hơn nữa và cuối cùng là có xã hội phát triển như ngày nay.
Michael Taborsky, nhà sinh học hành vi tại Đại học Bern ở Thụy Sĩ cho biết: “Những xã hội có sự phát triển cao về chia sẻ nhiệm vụ và phân công lao động giữa các thành viên trong nhóm rất dễ nhận thấy vì sự thành công đặc biệt của chúng trong hệ sinh thái”. Và điều Taborsky nói không chỉ riêng về xã hội loài người. Sự phân công lao động sâu rộng cũng có thể được thấy ở xã hội nhiều loài côn trùng như kiến, ong, mối…, trong đó các cá thể trong đàn lớn thường chuyên môn hóa một số nhiệm vụ, giúp đàn của chúng hoạt động có hiệu quả ấn tượng.
Taborsky nói: “Không hề cường điệu khi nói rằng xã hội, của không chỉ con người mà còn cả của côn trùng, thống trị sự sống trên Trái đất”. Nhưng sự phân công lao động đã phát triển như thế nào? Tại sao nó dường như hiếm ở bên ngoài loài người và các loài côn trùng sống theo bầy đàn? Trên thực tế, xã hội như vậy có hiếm hoi như chúng ta nghĩ không?
Taborsky, người đã nghiên cứu sự hợp tác ở động vật trong nhiều thập niên, ngày càng quan tâm đến những câu hỏi như thế. Vào tháng 3 năm nay, ông và vợ là bà Barbara Taborsky, cũng là đồng nghiệp, đã tổ chức một hội thảo khoa học về chủ đề này ở Berlin với sự có mặt của một số chuyên gia cùng lĩnh vực. Trong suốt hai ngày, họ đã thảo luận về việc phân công lao động có thể đã phát triển như thế nào theo thời gian và cơ chế nào cho phép nó phát triển lặp đi lặp lại ở mọi lĩnh vực của một số loài nhất định.
Một trong những nhà khoa học dự hội nghị là Jennifer Fewell, nhà sinh vật học chuyên nghiên cứu xã hội côn trùng tại Đại học bang Arizona và đã nghiên cứu chủ đề này trong nhiều thập niên. Bà Fewell nói rằng ở các đàn côn trùng có tính xã hội, “không có con nào đóng vai lãnh đạo đầu não bảo các con trong bầy phải làm gì, mà thay vào đó, sự phân công lao động xuất hiện từ sự tương tác giữa các cá thể”.
Ở mức độ rất cơ bản, sự phân công lao động có thể xuất hiện do có sự thay đổi về điều kiện môi trường gây ra cơ chế phản ứng khác nhau của từng cá thể. Fewell lấy ví dụ sống động trong mỗi gia đình với câu hỏi: ai là người rửa bát? Một số người không thể chịu được bát đĩa bẩn trong bồn rửa; nhưng có những người khác không hề chú ý đến điều đó cho đến khi bát đĩa được rửa sạch và xếp chồng lên nhau. Fewell diễn giải: “Trong trường hợp của tôi, tôi thấy khó chịu khi bát đĩa bẩn lấp đầy một nửa bồn rửa. Còn chồng tôi thì chỉ 2 cái đĩa bẩn là đã khó chịu, Vì vậy, mỗi khi chỉ có 2 cái đĩa bẩn, chồng tôi sẽ đến bồn và rửa chúng. Nhờ đó, tôi giảm nhu cầu rửa bát, vì 2 cái đĩa chưa chạm đến ngưỡng phản ứng của tôi”.
Để hiểu sự phân công lao động có thể bắt nguồn như thế nào, Fewell cho biết thêm, có lẽ không có ý nghĩa gì khi nghiên cứu những loài côn trùng có cấu trúc xã hội phức tạp với các đẳng cấp khác nhau. Theo Fewell, chiến lược tốt nhất là tập trung vào những loài mà trong đó các cá thể thường đơn độc hoặc có một xã hội đơn giản hơn. Ở đó các thành viên rất giống nhau và tất cả đều có khả năng phát triển thành con đầu đàn như mối chúa, ong chúa.
Một loài mà Fewell đã tập trung nghiên cứu là loài ong mồ hôi thuộc loài làm tổ trên mặt đất (Lasioglossum NDA-1) mà bà thu thập được từ một khu rừng ở miền Nam nước Úc. Những con ong này thường sống đơn độc nhưng khi buộc phải sống cùng nhau trong một cái tổ nhân tạo, chúng sẽ tự nhiên phân chia công việc xây tổ và tuần tra bảo vệ, đơn giản vì mỗi con có xu hướng làm việc khác nhau. Fewell khẳng định: “Điều này không có nghĩa là chúng đang phối hợp. Đôi khi, con ong đang đào hang có thể hất đất về con khác. Chúng dường như không chú ý nhiều đến nhau”.
Nói cách khác, ngay cả khi không có sự phối hợp rõ ràng, một hình thức phân công lao động rất thô sơ vẫn có thể xuất hiện. Tuy nhiên, vì sống đơn độc nên những con ong mồ hôi này có thể dạy chúng ta chút ít về cách phân chia công việc.
Vì vậy, Fewell đang nghiên cứu các loài khác có mức độ hành vi xã hội phức tạp hơn. Ở loài kiến gặt California (Pogonomyrmex californicus), một số đàn được tổ chức với con kiến chúa duy nhất, trong khi ở các đàn khác lại được tổ chức theo hội đồng kiến chúa làm lãnh đạo. Liệu điều đó có tạo ra sự khác biệt trong cách chúng cư xử không?
Câu trả lời là có. Khi Fewell tập hợp các kiến chúa đến từ 2 dạng quần thể (dạng 1 có 1 kiến chúa và dạng 2 có nhiều kiến chúa), các kiến chúa thuộc quần thể dạng thứ 2 dường như chú ý nhiều hơn đến những gì các kiến chúa khác đang làm. Trên thực tế quan sát, Fewell cho biết: “Trong hầu hết các trường hợp, kiến chúa ở quần thể dạng thứ nhất lại thực hiện mọi công việc đào bới một cách ngây thơ, còn kiến chúa ở quần thể dạng 2 thì không làm gì khác vì có lẽ đó không phải việc của chúng”.
Vì vậy, mặc dù sự phân công lao động có thể xuất hiện một cách tự phát, nhưng ban đầu nó không nhất thiết mang lại lợi ích chung, ít nhất là không phải cho tất cả những thành viên liên quan.
Nhà sinh thái học hành vi Raghavendra Gadagkar thuộc Viện Khoa học Ấn Độ ở Bangalore, cho biết các nghiên cứu ở các loài côn trùng khác cũng chỉ ra rằng phân công lao động không nhất thiết có nghĩa là “chơi đẹp”. Ở ong giấy Ấn Độ, một loài sống theo đàn mà ông đã nghiên cứu trong nhiều thập niên, các cá thể không khác nhau về hình dạng cơ thể và mọi con cái đều có khả năng phát triển chức năng sinh sản để trở thành ong chúa. Nhưng trong phòng thí nghiệm, khi hai con ong cái được đặt cùng nhau trong một chiếc hộp nhỏ, sẽ luôn có một con đàn áp con kia để ngăn cản đối phương phát triển chức năng sinh sản. Điều đó giúp nó có cơ hội thành ong chúa và buộc đối phương phải làm ong thợ.
Vậy điều gì sẽ xảy ra khi Gadagkar và các cộng sự ghép 3 con ong cái lại với nhau trong một hộp? Ông nói: “Vẫn chỉ có một ong chúa, nhưng hai con còn lại làm ong thợ sẽ có sự phân chia lao động. Một con chăm sóc con non trong tổ, con còn lại sẽ ra ngoài kiếm ăn… Sau khi “đăng quang”, ong chúa sẽ giao việc đó cho 2 ong thợ thực thi sự phân công lao động này”.
Video đang HOT
Các thí nghiệm sâu hơn đã tiết lộ rằng càng có nhiều cá thể trong tổ thì sự phân công lao động càng tinh tế và hiệu quả hơn. Mặc dù có rất ít sự khác biệt về số lượng trứng và ấu trùng được sinh ra và tồn tại trong tổ với một hoặc hai cá thể, nhưng việc thêm con thứ ba sẽ dẫn đến số trứng, nhộng và ấu trùng được tạo ra trong tổ nhiều hơn khoảng một phần ba. Vì vậy, sự phân công lao động trong xã hội ong có những lợi ích rõ ràng và những lợi ích này tiếp tục tăng theo quy mô của đàn.
Đây là loài côn trùng lười biếng và lưu manh nhất hành tinh, không làm mà vẫn đòi có ăn
Chúng được mệnh danh là sản phẩm 'điên rồ' nhất của tạo hóa.
Nhắc đến côn trùng, hầu hết chúng ta đều tưởng tượng đến những loài sinh vật nhỏ bé, chăm chỉ và có lối sống vô cùng kỷ luật. Những con ong thức dậy từ sáng sớm để đi kiếm mật, những đàn kiến xếp thành hàng dài tha mồi, để làm đầy tổ của chúng trước mùa đông...
Ngay cả những con nhện - kẻ thường bị coi là lười biếng nhất trong thế giới côn trùng - khi muốn nằm dài cả ngày để đợi bữa ăn tự tới, thì đêm trước đó, chúng cũng đã phải thức trắng để chăng lưới.
Những con bọ Austrospirachtha carrijoi này được phát hiện như một loài hoàn toàn mới. Trông bề ngoài, chúng rất giống mối, nhưng bạn hãy cẩn thận, kẻo sẽ lại bị chúng lừa. Ảnh: Science.
Thế nhưng, trong một nghiên cứu mới đăng trên tạp chí Zootaxa, các nhà khoa học Australia vừa phát hiện ra một loài côn trùng hoàn toàn mới, một sinh vật thậm chí còn lười biếng hơn cả nhện.
Những con bọ Austrospirachtha carrijoi này không làm gì mà vẫn muốn có ăn. Để thực hiện được điều đó, chúng đã tự biến mình thành một kẻ lưu manh với chiến thuật lừa đảo hết sức tinh vi.
Mục tiêu mà những con bọ này nhắm tới, đáng thương thay, lại là những con mối mù lòa.
Màn hóa trang "điên rồ" nhất của tạo hóa
Tạp chí Science đã phải dùng từ "điên rồ" để nói về cái cách mà những con bọ A. carrijoi đánh lừa họ, và tất nhiên, đánh lừa cả những con mối.
Những sinh vật lưu manh này tình cờ được phát hiện trong chuyến khảo sát thực địa của một nhóm các nhà sinh vật học đến từ Đại học Sao Paulo, Brazil. Họ đã cất công lặn lội hơn nửa vòng Trái Đất để tới miền bắc Australia, nơi được biết đến với quần thể côn trùng đa dạng bậc nhất hành tinh.
Nhóm nghiên cứu đến đây với mục đích ban đầu để tìm hiểu về tổ mối, những đụn đất khổng lồ, chứa bên trong đó hàng ngàn sinh vật tí hon màu trắng sữa - nhưng đôi khi trở thành một trò tiêu khiển cho người dân bản địa Australia.
Bên trong những tổ mối khổng lồ này ở Australia đang ẩn chứa một loài sinh vật "điên rồ" nhất của tạo hóa. Chúng trông giống y như mối nhưng lại không phải mối. Ảnh: ZMEscience.
Trong khi đào sâu vào tìm hiểu cấu trúc lâu đài của những con mối, thỉnh thoảng, các nhà khoa học lại tìm thấy một cá thể mối trông rất kỳ lạ. Nhìn từ trên xuống, nó trông giống hệt một con mối với cái bụng béo, phần eo thắt đáy lưng ong và hai cọng râu nhô ra phía trước đầu.
Nhưng hãy cẩn thận kẻo bị lừa. Khi các nhà khoa học nhìn từ mặt cắt ngang, họ phát hiện phía bên dưới con mối này nhô ra thêm một thân hình nữa, một cái đầu và hai cọng râu. Hóa ra, đây mới là con vật thật.
Toàn bộ hình hài con mối phía trên mà họ thấy chỉ là giả. Nó là một con rối, một mô hình khổng lồ được dựng lên giống lễ rước du thần của người Phúc Kiến ở Trung Quốc.
Khi các nhà khoa học nhìn từ mặt cắt ngang, họ phát hiện phía bên dưới con mối này nhô ra thêm một thân hình nữa, một cái đầu và hai cọng râu. Hóa ra, đây mới là con vật thật. Toàn bộ hình hài con mối phía trên mà họ thấy chỉ là giả. Ảnh: Science.
Ngay sau khi nhìn thấy sinh vật kỳ lạ, các nhà nghiên cứu Brazil đã tóm lấy chúng để nghiên cứu. Phân tích DNA cho thấy con vật này thuộc vào họ bọ cánh cứng Staphylinidae chứ không phải mối. Chúng có họ hàng gần với loài Austrospirachtha mimetes từng được tìm thấy ở Brazil.
Với những đặc điểm này, các nhà khoa học đã đặt tên nó là Austrospirachtha carrijoi, với " carrijoi" là tên của tiến sĩ John Carrijo, nhà côn trùng học người Brazil đã trực tiếp tới Australia để thu thập mẫu vật.
Nghiên cứu thêm cho thấy bọ cánh cứng A. carrijoi chỉ có phần thân dưới là thật. Toàn bộ phần thân trên giống với con mối của chúng thực chất là một bong bóng phình ra từ bụng, một hiện tượng được gọi là " physogastry" trong thế giới côn trùng.
Theo đó, những ong chúa hoặc kiến chúa thường có phần mở rộng physogastry từ bụng để chứa trứng. Những con mối lính và mối thợ cũng thường sở hữu phần bụng phình này để chứa thêm thức ăn.
Duy chỉ có các loài bọ cánh cứng lại thường xuyên tiến hóa để biến phần bụng phình của chúng thành một công cụ lừa đảo.
Physogastry là phần bụng mở rộng của những con côn trùng. Mối và kiến thường dùng nó để chứa trứng hoặc thức ăn. Duy chỉ có các loài bọ cách cứng phát triển các phần bụng giả này để đi lừa đảo. Ảnh: Science.
Để không làm mà vẫn có ăn
Trong một nghiên cứu trước đây đăng trên tạp chí Current Biology, các nhà khoa học đã xây dựng được một phả hệ bao gồm 180 loài bọ cánh cứng trên khắp thế giới.
Họ phát hiện ra tại nhiều địa điểm độc lập, có khoảng cách địa lý cách xa nhau, nhiều loài bọ cánh cứng khác nhau đã sử dụng chung một công thức tiến hóa. Sau khoảng hơn 100 triệu năm, với từ 12-15 vòng tiến hóa, những con bọ cánh cứng đã biến phần bụng physogastry của chúng thành một con rối giả, giống với loài kiến bản địa.
Quá trình này gọi là "sự tiến hóa hội tụ", trong đó, các sinh vật khác nhau sẽ tiến hóa theo một cách tương tự nhau nếu chúng sống trong các môi trường có áp lực chọn lọc tự nhiên tương tự.
" Một trong những thách thức sinh tồn chính đối với bọ cánh cứng sống trong rừng mưa nhiệt đới là chúng phải sống cạnh những thuộc địa khổng lồ của kiến quân đội, loài kiến nổi tiếng với sự hung hãn và thường xuyên cướp bóc", Joseph Parker, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Đại học Columbia cho biết.
"Nhiều loài bọ cánh cứng vì vậy đã tình cờ phát hiện ra một chiến lược khó tin. Đó là chúng có thể lao thẳng vào nơi nguy hiểm nhất, trà trộn vào với đàn kiến để lọt vào tổ của chúng và rồi ăn thịt chúng".
Nhìn vào bức ảnh này, đố bạn có thể nhận ra đâu là con kiến, đâu là con bọ cánh cứng đóng giả kiến? Đáp án: Bên phải là bọ cánh cứng với một phần thân kiến giả mọc ra từ bụng của nó. Bên trái là con kiến quân đội không nhận ra kẻ giả mạo. Ảnh: Science.
Vậy là những con bọ này đã mọc ra một thân kiến phía trên lưng mình. Chúng cũng tiết ra các hóa chất gọi là pheromone mà kiến quân đội thường tiết ra. Khi đã lọt được vào tổ kiến, bọ cánh cứng sẽ ăn trứng kiến để sinh tồn.
Đối với loài bọ cánh cứng A. carrijoi mới được phát hiện, các nhà khoa học cho biết chúng đã lựa chọn một nạn nhân hiền lành và đáng thương hơn kiến quân đội. Đó là những con mối mù lòa.
Mối không có cơ quan thị giác nên thường được mô tả là " mù". Nhưng bù lại, chúng phát triển các cơ quan cảm giác rất nhạy bén trên chân, để có thể chạm vào đồng loại và phát hiện ra chúng.
Có lẽ, cũng chính vì vậy mà A. carrijoi phải phát triển phần bụng giả của nó một cách hết sức tinh tế. So với bọ cánh cứng đóng giả kiến quân đội, những con A. carrijoi đóng giả mối là một bản sao hoàn hảo hơn gấp bội.
Các loài bọ cánh cứng khác thường phát triển phần bụng giả để trà trộn vào đàn côn trùng khác. Nhưng chưa có một loài nào phát triển các phần bụng giả giống thật và có cả râu như A. carrijoi. Ảnh: Sicencetime.
Nó có tới ba phần giả, mô phỏng ba khoang của mối bao gồm bụng, thân và đầu. Chưa một loài bọ cánh cứng nào có thể phát triển các phần bụng giả có cả râu như A. carrijoi.
Tất nhiên, những con A. carrijoi này cũng tiết ra cả các chất hóa học hydrocarbon biểu bì giống như của mối để đánh lừa chúng. Mục tiêu, theo các nhà khoa học, là để những con mối cho chúng ăn.
Mối thường cho nhau ăn bằng một hình thức gọi là " trophallaxis". Trong những cái hôn, chúng truyền thức ăn bằng miệng từ cá thể này sang cá thể khác. Vì vậy, nếu một con mối nhận nhầm A. carrijoi là đồng loại của mình, nó có thể cho con A. carrijoi ăn mà không mảy may nghi ngờ.
Bằng chiến thuật đóng giả lưu manh của mình, một con A. carrijoi có thể ngồi chễm chệ trong tổ mối cả đời để được những con mối phục vụ những bữa ăn miễn phí.
Những con mối thường cho nhau ăn thông qua những "cái hôn" như thế này. Chúng truyền thức ăn bằng miệng cho đồng loại và cho mối chúa. Những con bọ cánh cứng A. carrijoi đã lợi dụng điều đó để sinh tồn trong tổ mối bằng cách đóng giả chúng.
Điều gì sẽ xảy ra nếu chúng bị phát hiện?
Đó là câu hỏi mà các nhà khoa học đã đặt ra cho cả A. carrijoi, và những loài bọ cánh cứng họ hàng của chúng đang đóng giả kiến quân đội. Đối với A. carrijoi, vì phần miệng của chúng rất nhỏ, các tác giả nghiên cứu cho rằng chúng chỉ xin ăn từ những con mối mà không có khả năng ăn trứng hoặc ấu trùng của mối.
Những con mối cũng hiền lành hơn kiến quân đội. Mối chỉ ăn gỗ, nấm hoặc vi khuẩn mà không ăn thịt các loài động vật khác. Chúng cũng không có kỹ thuật tấn công kẻ thù nào, mà chỉ thiên về phòng thủ và chạy trốn.
Vì vậy, những con A. carrijoi lọt vào tổ mối nếu bị phát hiện có lẽ cũng không gặp nguy hiểm gì đến tính mạng. Thế nhưng, loài bọ cánh cứng dám cả gan giả dạng kiến quân đội thì khác.
Một con bọ cánh cứng (bên dưới) bị phát hiện khi đang giả dạng kiến quân đội (phía trên) ngay trong tổ của chúng. Ảnh: Eurekalert.
Những con bọ này đã thản nhiên ăn trứng và ấu trùng kiến, ngay trong tổ của kiến. Kiến quân đội thì nổi tiếng là một loài hung hãn. Chúng có thể tiết ra nọc độc chứa axit formic để giết chết ong, châu chấu hoặc những con kiến khác.
Một đàn kiến quân đội tấn công cùng lúc có thể giết chết một con chuột, ếch hoặc côn trùng lớn.
Trong nghiên cứu của mình các nhà khoa học cho biết một con bọ cánh cứng sống trong tổ kiến quân đội trung bình bị bao vây bởi 5.000 con kiến. Vì vậy, nếu con bọ bị phát hiện là đang ăn ấu trùng hoặc trứng kiến, những con kiến có lẽ sẽ giết chết nó ngay lập tức.
Đó có thể là kết cục xứng đáng cho một kẻ lười biếng, không làm mà vẫn đòi có ăn.
Hà Tĩnh: Tiếp nhận nhiều cá thể động vật hoang dã quý hiếm để thả về tự nhiên Sáng 4-11, đại diện Vườn quốc gia Vũ Quang (tỉnh Hà Tĩnh) cho biết, đơn vị tiếp nhận 14 cá thể động vật hoang dã quý hiếm và 3 cá thể động vật thông thường để chăm sóc, thả về tự nhiên. Theo đó, 14 cá thể động vật hoang dã quý hiếm gồm: 1 trăn đất, 1 rùa núi vàng, 8 rùa...