実験室条件における葉切りアリ(atta)の収集と長期維持

実験室条件下でさまざまな種類の巣のコロニーをうまく収集して維持することで、一般的な研究の発展が可能になり、科学への働きかけを促進することができます。ファイルテストされたコロニーは監視が難しいため、このプロトコルでは、コロニー全体を操作単位として使用して、制御された環境での予備実験条件が可能になります。このプロトコルは、Acromimix属の特異なアリなど、アリ種の不均一なライフスタイルを考慮することに関心のある他のグループに適合させることができます。

このテクニックを実行したことがない人は、イベントの不確実性と複雑な日常のケアルーチンを困難と見なすかもしれません。最初の収集は、翼を取り除いて発掘を開始した女王が石膏ベースの小さな容器に入れられる結婚式の飛行の直後に行われるべきです。2回目の収集は、コロニー設立に成功した女王によって開発されたコロニーが収集される婚姻飛行の6か月後に行われる必要があります。

コロニーの発達後、それらはより大きな容器に移され、オプションで異なる巣のセットアップに移されます。クイーンを個別に保持するために、下部の石膏層を備えたプラスチック蓋の容器を準備します。繁殖期には、葉を切るアリの発生地域でアッタの巣を特定し、翼のある生殖アリの今後の出発を示す外部の特徴を探します。

巣の特徴には、トンネルの入り口が広くなり、トンネルの入り口に翼のある生殖アリが出現し、捕食者の可能性に対してより攻撃的な行動を示す労働者の流れの増加が含まれます。婚姻飛行の後、女性の繁殖者が土に戻ったら、羽を取り除き、巣の発掘を開始します。クイーンズコレクションを開始します。

石膏層で準備されたプラスチック容器にそれらを個々に慎重に置きます。女王を管理された環境に置き、ストレスを避けるために約3日間それらを操作または動かさないでください。蓋に慎重に穴を開け、2日ごとに容器の石膏層に針付き注射器で2.5ミリリットルの水を注ぎます。

菌類の庭が水の欠如を伴う乾燥した側面を示す限り、石膏層を灌漑します。女王が収集の2週間後に真菌を逆流させたかどうかを確認します。真菌がない場合は、健康で確立されたコロニーの真菌園を2グラム集めて、それらを女王の容器に移します。

真菌が発生しなくてもこの手順を実行してください。最初の労働者の出現後、コロニーの切断活動に応じて定期的に若くて薄い葉の断片を提供し始め、コロニーの廃棄物と乾燥した葉の破片を取り除きます。コロニーの発達を追跡し、菌類の庭がコンテナの容積の少なくとも半分に達したら、コロニーを人工の耐久性のある巣に移します。

最後の婚姻飛行から6か月後に、葉を切るアリの発生場所に初期の付着した粒状の土壌粒子を持つ指標となる塔型の塚を特定します。若いコロニーの巣は、婚姻飛行の6か月後に土壌の深さが最大1メートルになると推定されています。この時点で、庭の鍬で若いコロニーを保持している部屋に到達するまで巣の入り口を発掘します。

女王、菌園、未熟、若い労働者を集めて、約500ミリリットルのプラスチック容器に入れます。コロニーを保持しているプラスチック蓋付き容器を指定された制御された環境に移動します。ストレスを避けるために、約3日間コロニーを操作または移動しないでください。

葉の提供を開始します。新しい葉を提供するときは、乾燥した葉とコロニーの老廃物を取り除きます。スプーンの助けを借りてコレクションから土の残りを取り除きます。

コロニーの発達を追跡し、菌類の庭がコンテナ容量の少なくとも半分に達したら、コロニーを人工的で耐久性のある巣の回廊垂直巣、回廊水平巣、およびオープンアリーナ巣に移します。より適切なセットアップの回廊の垂直の巣、回廊の水平の巣、および開いたアリーナの巣を使用して、人工的で耐久性のある巣を準備します。採餌室、廃棄物室、菌類の庭の部屋を備えた回廊の垂直巣のセットアップを準備します。

次に、採餌室、廃棄物室、菌類の庭の部屋を備えた回廊の水平巣のセットアップを準備します。次に、採餌と廃棄物の部屋とそれに接続された菌類の庭の部屋を備えたオープンアリーナの巣のセットアップを準備します。アリーナは真菌室を保持することもできます。

アリを封じ込めるために、1回の動きで1つのポリテトラフルオロエチレン液体をアリーナの境界に適用します。液体とニトリルの手袋を染み込ませた綿を使用してください。1リットルの真菌庭の容積で、コロニーごとに毎日少なくとも1つの大きな葉を採餌室に提供します。

提供頻度は、労働者が真菌に植物材料を組み込む敏捷性に依存します。アリのカット活動が激しい場合は、葉の数を増やします。回廊のある巣では、アリが採餌室から逃げないように、供物をすばやく実行します。

他の種類のリソースも提供できます。オープンアリーナの巣では、真菌のリットル数に応じて、廃棄物から離れた葉を提供します。人口管理の目的で、すべてのコロニーから、耐久性のある巣ごと、および労働者から2週間ごとに廃棄物室のすべての内容物を取り除きます。

廃棄される廃棄物の量が多い場合、または湿度が高すぎる場合は、週に一度除去してください。労働者が健康な真菌を廃棄物室に移す場合は、女王がその上にいないことを確認し、それを取り除きます。新しいものを提供するときはいつでも、アリが採餌室から取っていない材料を取り除き、常に清潔であることを確認してください。

労働者が健康な真菌を採餌室に移す場合は、それを乱し、容器の蓋を開いたままにして、中性のタルカムパウダーをチャンバーの縁の表面に塗布します。このようにして、労働者は真菌を失うことなく、または未熟なものを容器に戻すことができます。より多くの菌類の庭が必要な場合は、別の漆喰の容器を追加し、菌類スポンジの一部をその中に移動します。

菌園の成長は、コロニーのバランスを損なうのではなく、徐々に起こるべきです。より大きな容器が必要な場合は、真菌を移す前に、真菌が最小の容器の全スペースを占めるようにしてください。コロニーの廃棄物は真菌の庭の部屋に蓄積してはいけません。

プロトコルに記載されているように、ライフサイクルの初期段階のさまざまな瞬間に女王を収集し、個人のガスターにナイロン糸を導入することにより、処女の女王、最近交配した女王、および6か月間交配した女王の間で個々の免疫抵抗性を評価および比較することができました。カプセル化レベルは、個体のガスターに挿入されたナイロンフィラメントの画像からの平均グレー値によって評価されました。最も暗い糸は、効率的な細胞防御を表すと考えられていました。

Atta laevigataは最近交配した女王が最も高いカプセル化レベルを示したため、効果的な個々の免疫防御を示しました。個体群制御方法を改善するために、プロトコルを通じて収集されたコロニーをベイツ魅力試験に提出した。実験全体を通して、各種の5つのコロニー、アッタ・ラエビガタおよびアッタ・セクステンスを用いて5回の繰り返しを行った。

異なる副産物で配合された無毒の餌は、繰り返しの中で多様に配置されました。Atta laevigataとAtta sexdensの労働者による平均負荷率はここに示されています。クエン酸パルプ、大豆、大豆とクエン酸パルプの処理は、両方の種で最も負荷がかかりました。

しかし、アッタセックスデンの最後の負荷された治療は、アッタラエビガタの労働者によって60%負荷されました。2016年から2019年の間に、約34の学校から約2, 020人の生徒が葉切りアリの実験室を訪れ、前述のプロトコルを使用して収集および維持されたアリのコロニーを観察することができました。学生による綿密な観察を可能にするアリなどの生きた昆虫の展示を行うことに対する教育機関の関心の高まりが見られる可能性があります。

訪問の目的は、学生の教育レベルに応じて、一般的な生物学から社会的行動学習まで異なっていました。この技術のいくつかの重要なステップは、菌類園の成長を促進し、巣を清潔に保ち、起こりうる脱出を回避することに関連しています。このプロトコルは、例えば、初期段階のコロニー発生や有毒な餌の相互作用研究を理解するために、科学的に関心のある他の種に適用できます。

この技術は、比較形態学、組織学、毒物学、微生物学などのいくつかの分野の研究者によって、個人レベルおよびコロニーレベルで22年間採用されてきました。