Ein visueller Leitfaden für das Studium des Verhaltens Abwehr zu Erreger greift in Blatt-schneiden-Ameisen

Ein visualisiertes Protokoll bietet einen Bezugsrahmen für eine breitere Forschung über Abwehrkräfte und pilzwachsende Ameisen. Der Hauptvorteil dieses Ansatzes besteht darin, dass er Forschern helfen wird, wichtige Verteidigungsverhalten zu erkennen, um ein gemeinsames Verständnis für zukünftige Arbeiten zu gewährleisten. Eine Referenz für die Forschung an pilzwachsenden Ameisen dürfte besonders für junge Forscher nützlich sein, die mit diesen Verhaltensweisen nicht vertraut sind.

Eine Reihe dieser Verhaltensweisen sind selten, so erfahrene Forscher können nie beobachtet haben sie. Dieser Leitfaden erleichtert Vergleiche zwischen Studien und Ameisenarten, indem er wichtige Verteidigungsverhalten zusammen mit konsistenten Definitionen veranschaulicht. Darüber hinaus wird das Verständnis von Verhaltensweisen unter kontrollierten Bedingungen Studien in natürlichen Lebensräumen helfen, in denen die Bedingungen schwer zu kontrollieren sind.

Um zu beginnen, isolieren Escovopsis Stämme aus Acromyrmex echinatior Laborkolonien, indem Pilz Gartenfragmente, mit Ameisen entfernt, auf einer Petrischale mit feuchter Watte für mehrere Tage, bis Escovopsis keimt und sporulate. Sporen auf Kartoffeldextrose-Agar-Teller übertragen und zwei Wochen lang bei etwa 23 Grad Celsius brüten. Entfernen Sie mit einer sterilen Nadel reife Sporen von den Platten.

Dann impfen Sie die Sporen auf neuen Platten unter sterilen Bedingungen und bebrüten sie zwei Wochen lang bei etwa 23 Grad Celsius. Wenn die Hyphen gewachsen sind, um die gesamte Platte zu bedecken und in reife braune Sporen, impfen Sie die Sporen auf neue Platten unter sterilen Bedingungen. Mit drei ursprünglichen A.Echinatior Kolonien, erhalten insgesamt 36 Subkolonien mit 12 Subkolonien aus jeder Stammkolonie.

Vier Stunden vor der Ameise geben Sie ein Teelöffel-großes Stück des Pilzgartens der ursprünglichen Kolonie, einige bramble Blätter und ein Stück wassergetränkte Watte in die Schachtel. Für die zu befallenden Subkolonien füllen Sie eine Impfschleife mit Escovopsis-Sporen. Dann impfen Sie die Sporen, indem Sie einen kleinen Teil des Pilzgartens 10 bis 20 Mal sanft anzapfen.

Für die Kontroll-Unterkolonien, imitieren sie die Anwendung von Escovopsis Sporen, indem Sie den Pilzgarten mit einer sterilen Impfschleife 10 bis 20 Mal anzapfen. Für die 72 Stunden Nachinfektion Beobachtungen, lassen Sie die Hälfte der Subkolonien ungestört für 72 Stunden nach der Einführung von Escovopsis. Für die Null-Stunden-Beobachtungen nach der Infektion, fügen Sie sofort zwei Brut, vier kleinere Arbeiter und vier Hauptarbeiter aus der Elternkolonie zu jeder Box 30 Minuten vor der Aufnahme.

Fügen Sie dann die gleiche Mischung von Arbeitern zu den 72 Stunden Post-Infektion Beobachtungen 30 Minuten vor der Aufzeichnung. Führen Sie eine Videoaufzeichnung für jede Subkolonie für vier Stunden durch. Nach der Aufzeichnung aller 36 Subkolonien, überprüfen Sie das Filmmaterial und bewerten Sie das Verhalten von Interesse für jede Person in jeder Subkolonie.

Die folgenden Clips enthalten eine Beschreibung der wichtigsten unterschiedlichen Verhaltensweisen, die während der Beobachtungen beobachtet werden müssen. Beachten Sie beim Überprüfen des Videos, ob eine Ameise die Beinbewegung stoppt, um selbstzupflegen. Stellen Sie sicher, dass die Antennen durch die Antennenreiniger an den Vorderbeinen passieren.

Dann sollte die Ameise ihre Beine und Antennenreiniger mit ihren Mundteilen reinigen. Beachten Sie auch, wenn eine Ameise beinbewegungen an einem festen Punkt im Pilzgarten stoppt. Beobachten Sie, ob die Antennen stationär und parallel sind, auf den Pilz gerichtet sind und sich fast nahe an der Spitze der Unterkiefer berühren.

Dann sollte die Glossa entstehen, um den Pilz zu lecken. Eine oder mehrere Ameisen können sich auch pflegen. Während dieses Verhaltens stoppen die Ameisen alle Bewegungen und stehen eng beieinander, wobei der physische Kontakt aufrechterhalten wird.

Dann sollte die Pflegeameise ihre Antennen auf die empfangende Ameise zeigen und leicht auf den Empfänger tippen. Beachten Sie, dass die oberen und unteren Mundteile der Pflegenden Personen offen sind, wobei die Glossa auftaucht, um die Empfängerameise zu lecken. Beobachten Sie, wenn die Ameise die Bewegung stoppt, um die metapleurale Drüsenpflege zu initiieren.

Die Ameise sollte sich zur Seite lehnen und eines ihrer Vorderbeine zurück greifen, um die Öffnung der Drüse zu reiben, während sie das andere Vorderbein mit der Glossa leckt. Dann wiederholt die Ameise das Verhalten mit den gegenüberliegenden Beinen. Wenn eine Ameise die Beinbewegungen an einem festen Punkt im Pilzgarten stoppt, beachten Sie, dass die Antennen regungslos und parallel sind und auf einen festen Punkt des Pilzgartens zeigen.

Dann schnappt sich die Ameise sichtbare Escovopsis-Sporen und trägt sie aus dem Nest. Eine Ameise kann auch Beinbewegungen an einem festen Punkt am Pilz stoppen, ihre Antennen lose auf ein Pilzstück richten und das Pilzstück mit seinen Antennen anzapfen. Danach löst die Ameise das Pilzstück vom Rest der Pilzernte.

Ein weiteres mögliches Verhalten kann beobachtet werden, wenn eine Ameise die Beinbewegungen an einem festen Punkt im Pilzgarten stoppt. Die Ameise wird ihren Gaster biegen und aufeinander zugehen, um einen Tropfen Fäkalienflüssigkeit auf ihre Mundpartien aufzutragen. Nacheinander zieht die Ameise ihre Vorderbeine durch den Unterkiefer und die Antenne durch die Antennenreiniger.

Das Hauptziel dieser Studie war es, einen Katalog von kurzen Clips zu erstellen, die das Verhalten von Krankheiten bei Blattschneiden von Ameisen veranschaulichen. Die im Protokoll beschriebenen Verhaltensweisen wurden in einem experimentellen Infektionsszenario bewertet. In den Kontrollkolonien pflegten kleinere Arbeiter die Gartenernte mehr als größere Arbeiter.

In den infizierten Kolonien gab es eine nicht signifikante Tendenz zur verstärkten Pilzpflege im Vergleich zu den Kontrollkolonien. Eine nicht signifikante Zunahme der Fäkalienpflege war mit einer Infektion verbunden, aber es wurde kein Unterschied zwischen geringfügigen und großen Arbeitern festgestellt. Sporenunkraut und Unkraut verunsicherung waren beide niedrig in der Häufigkeit, ohne signifikante nunterschiede zwischen infizierten Kolonien und Kontrollen beobachtet.

Eine Tendenz für Pilz Unkraut jäten mit der Zeit zu erhöhen, da Infektion beobachtet wird. Nur wenige der infizierten Kolonien mit Infektionen im Frühstadium hatten sichtbare Sporen, die nach der vierstündigen Beobachtungszeit übrig blieben. Interessanterweise waren die Ameisen in späteren Infektionsbedingungen nicht in der Lage, Sporen in einer der Kolonien vollständig zu entfernen.

Die Ergebnisse dieses Experiments sind somit ein anschauliches Beispiel dafür, wie die Zusammenstellung von Clips für Verhaltensstudien verwendet werden kann, um durchschnittse Frequenzen für kleinere und größere Arbeitsverhalten zu berechnen. Wir dokumentierten Verhaltensweisen, die zur Verteidigung bei pilzwachsenden Ameisen beitragen, und haben diese Verhaltensweisen systematisch identifiziert, beschrieben und auf Film festgehalten. Unsere Ergebnisse verstärken die Forschung auf diesem Gebiet, was darauf hindeutet, warum es für einen Erreger schwierig ist, Kolonien zu infizieren, wenn er mit einem umfangreichen Satz von Verhaltensweisen und damit verbundenen antimikrobiellen Verbindungen konfrontiert ist.

Wir stellen ein neues Werkzeug für zukünftige Arbeiten vor Ort zur Verfügung und hoffen, dass sich der Verhaltenskatalog als wertvoll erweisen wird, um Konsens zu erzielen und Definitionen, Beobachtungen und Interpretationen von Verhaltensweisen zu rationalisieren.