Yaprak Kesici Karıncaların (Atta) Laboratuvar Koşullarında Toplanması ve Uzun Süreli Bakımı

Laboratuvar koşullarında farklı yuva türlerinde kolonilerin başarılı bir şekilde toplanması ve sürdürülmesi, genel araştırmaların geliştirilmesine izin verir ve bilim erişimini teşvik edebilir. Dosyada test edilmiş kolonilerin izlenmesi zor olduğundan, bu protokol, tüm kolonileri operasyonel birimler olarak kullanarak, kontrollü bir ortamda ön deney koşullarına izin verir. Bu protokol, Acromimix cinsinin kendine özgü karıncaları gibi karınca türlerinin heterojen yaşam tarzlarını göz önünde bulundurarak diğer ilgi gruplarına uyarlanabilir.

Bu tekniği hiç uygulamamış bir birey, olayların belirsizliğini ve karmaşık günlük bakım rutinini zorluklar olarak görebilir. İlk koleksiyon, kanatlarını çıkaran ve kazı başlatan kraliçelerin alçı tabanlı küçük kaplara yerleştirildiği evlilik uçuşundan hemen sonra yapılmalıdır. İkinci bir koleksiyon, koloni temeline başarıyla başlayan kraliçeler tarafından geliştirilen kolonilerin toplandığı evlilik uçuşundan altı ay sonra gerçekleşmelidir.

Kolonilerin gelişmesinden sonra, daha büyük kaplara ve isteğe bağlı olarak farklı yuva kurulumlarına aktarılırlar. Kraliçeleri ayrı ayrı tutmak için plastik kapaklı kapları alt sıva tabakasıyla hazırlayın. Üreme mevsiminde, yaprak kesen karıncaların oluşumu alanlarında Atta yuvalarını tanımlayın ve kanatlı üreme karıncalarının yaklaşmakta olan ayrılışını gösteren dış özellikleri arayın.

Yuva özellikleri arasında tünel girişlerinin genişletilmesi, tünel girişlerinde görünen kanatlı üreme karıncaları ve olası avcılara karşı daha agresif davranışlar gösteren artan işçi akışı bulunmaktadır. Evlilik uçuşundan sonra, dişi reprodüktörler toprağa döndüğünde, kanatlarını çıkarın ve yuva kazısına başlayın. Kraliçelerin koleksiyonuna başlayın.

Bunları bir sıva tabakası ile hazırlanan plastik kaplara ayrı ayrı dikkatlice yerleştirin. Kraliçeleri kontrollü bir ortama yerleştirin ve stresi önlemek için yaklaşık üç gün boyunca manipüle etmeyin veya hareket ettirmeyin. Kapakları dikkatlice delin ve her iki günde bir kabın sıva tabakasına iğneli bir şırınga ile 2,5 mililitre su dökün.

Mantar bahçesi su yokluğu ile kuru bir görünüm sergilediği sürece, sıva tabakasını sulayın. Kraliçelerin mantarı koleksiyondan iki hafta sonra yeniden üretip yetersizleştirdiğini kontrol edin. Mantar yoksa, sağlıklı ve yerleşik kolonilerin mantar bahçesinden iki gram toplayın ve bunları kraliçelerin kaplarına aktarın.

Mantar gelişmese bile bu adımı uygulayın. İlk işçilerin ortaya çıkmasından sonra, koloninin kesme aktivitesine göre düzenli olarak genç ve ince yaprak parçaları sunmaya başlayın ve koloni atıklarını ve kuru yaprak parçalarını çıkarın. Koloninin gelişimini takip edin ve mantar bahçesi kap hacminin en az yarısına ulaştığında, koloniyi yapay, dayanıklı bir yuvaya aktarın.

Son evlilik uçuşundan altı ay sonra, yaprak kesen karıncaların oluşum yerleri üzerinde yeni başlayan tanecikli toprak parçacıkları ile gösterge niteliğindeki kule şeklindeki höyükleri tanımlayın. Genç kolonilerin yuvalarının, evlilik uçuşundan altı ay sonra toprakta bir metre derinliğe kadar olduğu tahmin edilmektedir. Şu anda, genç koloniyi bir bahçe çapası ile tutan odaya ulaşana kadar yuva girişini kazın.

Kraliçeyi, mantar bahçesini, olgunlaşmamış ve genç işçileri toplayın ve yaklaşık 500 mililitrelik plastik bir kaba koyun. Kolonileri tutan plastik kapaklı kapları belirlenen kontrollü ortama taşıyın. Stresi önlemek için kolonileri yaklaşık üç gün boyunca manipüle etmeyin veya hareket ettirmeyin.

İzin vermeye başlayın. Yeni yapraklar sunarken, kuru yaprakları ve koloni atıklarını çıkarın. Toprak kalıntılarını bir kaşık yardımıyla koleksiyondan çıkarın.

Kolonilerin gelişimini takip edin ve mantar bahçesi konteyner hacminin en az yarısına ulaştığında, kolonileri yapay, dayanıklı yuvalara kapalı dikey yuvaya, örtülü yatay yuvaya ve açık arena yuvasına aktarın. Daha uygun kurulum örtülü dikey yuva, örtülü yatay yuva ve açık arena yuvası ile yapay, dayanıklı yuvalar hazırlayın. Bir yiyecek arama odası, atık odası ve bir mantar bahçesi odası ile örtülü bir dikey yuva kurulumu hazırlayın.

Daha sonra bir yiyecek arama odası, atık odası ve bir mantar bahçesi odası ile örtülü bir yatay yuva kurulumu hazırlayın. Daha sonra, bir yiyecek arama ve atık odası ve buna bağlı bir mantar bahçesi odası ile açık bir arena yuva kurulumu hazırlayın. Arena ayrıca mantar odasını da tutabilir.

Karıncaları içermek için arena sınırına tek bir hareketle bir kat politetrafloroetilen sıvı uygulayın. Sıvı ve nitril eldivenlerle ıslatılmış pamuk kullanın. Mantar bahçe hacminin bir litresi ile koloni başına yiyecek arama odasına günde en az bir büyük yaprak sunun.

Teklif sıklığı, işçilerin bitki materyalini mantara dahil ettiği çevikliğe bağlıdır. Karıncaların kesme aktivitesi yoğunsa, yaprak sayısını arttırın. Örtülü yuvalarda, karıncaların yiyecek arama odasından kaçmasını önlemek için teklifi hızlı bir şekilde gerçekleştirin.

Diğer kaynak türleri de sunulabilir. Açık arena yuvalarında, yaprakları litre mantar sayısına göre ve atıklardan uzak tutun. Atık odasının tüm içeriğini her iki haftada bir tüm kolonilerden ve dayanıklı yuvalar ve işçiler başına nüfus kontrolü amacıyla çıkarın.

Bertaraf edilen atık miktarı yüksekse veya çok nemliyse, haftada bir kez çıkarın. İşçiler sağlıklı mantarı atık odasına aktarırsa, kraliçenin üzerinde olmadığından emin olun ve çıkarın. Yenilerini sunarken karıncalar tarafından alınmayan malzemeyi yiyecek arama odasından çıkarın ve her zaman temiz olduğundan emin olun.

İşçiler sağlıklı mantarı yiyecek arama odasına aktarırsa, rahatsız edin, kap kapağını açık bırakın ve oda marjı yüzeyine nötr talk pudrası uygulayın. Bu şekilde, işçiler mantarı kaybetmeden veya olgunlaşmamış olmadan kabın içine geri aktaracaklardır. Daha fazla mantar bahçesi isteniyorsa, başka bir sıvalı kap ekleyin ve mantar süngerinin bir kısmını içine taşıyın.

Mantar bahçesinin büyümesi, koloni dengesinden ödün vermemek için yavaş yavaş gerçekleşmelidir. Daha büyük bir kap isteniyorsa, mantarın aktarmadan önce en küçük kapların tüm alanını işgal etmesine izin verdiğinizden emin olun. Koloni atıkları mantar bahçe odasında birikmemelidir.

Protokolde açıklandığı gibi kraliçeleri erken yaşam döngülerinin farklı anlarında toplayarak ve bireylerin ağzına naylon bir iplik sokarak, bakire kraliçeler, yakın zamanda çiftleşmiş kraliçeler ve altı ay boyunca çiftleşen kraliçeler arasındaki bireysel bağışıklık direncini değerlendirmek ve karşılaştırmak mümkün olmuştur. Enkapsülasyon düzeyleri, bireylerin gaster içine yerleştirilen naylon filamentlerin görüntülerinden elde edilen ortalama gri değer üzerinden değerlendirildi. En karanlık ipliklerin etkili bir hücresel savunmayı temsil ettiği düşünülüyordu.

Atta laevigata yakın zamanda çiftleşmiş kraliçeler en yüksek kapsülleme seviyesini, dolayısıyla etkili bir bireysel bağışıklık savunmasını gösterdi. Nüfus kontrol yöntemlerini geliştirmek için, protokol aracılığıyla toplanan koloniler Bates çekicilik testlerine tabi tutuldu. Deney boyunca, her türün beş kolonisi, Atta laevigata ve Atta Sextens ile beş tekrar gerçekleştirildi.

Farklı alt ürünlerle formüle edilen toksik olmayan yemler, tekrarlar içinde çeşitli şekillerde düzenlenmiştir. Atta laevigata ve Atta sexdens işçilerinin ortalama yükleme yüzdesi burada gösterilmiştir. Sitrik küspe, soya fasulyesi ve soya fasulyesi artı sitrik kağıt hamuru tedavileri her iki tür için de en yüklü olanlardı.

Bununla birlikte, Atta sexdens için son yüklü tedavi% 60, Atta laevigata işçileri tarafından yüklendi. 2016-2019 yılları arasında, yaklaşık 34 okuldan yaklaşık 2.020 öğrenci, daha önce açıklanan protokolleri kullanarak toplanan ve sürdürülen karınca kolonilerini gözlemlemek için yaprak kesme karıncalarının laboratuvarını ziyaret edebildi. Eğitim kuruluşlarının, öğrenciler tarafından yakından gözlemlenmesini sağlayan karıncalar gibi canlı böceklerin sergilerinin yürütülmesine olan ilgisinde bir artış görmek mümkündür.

Ziyaretlerin genel biyolojiden öğrencilerin eğitim düzeyine göre sosyal davranış öğrenimine kadar farklı amaçları vardı. Bu teknikteki bazı kritik adımlar, mantar bahçesinin büyümesini teşvik etmek, yuvaları temiz tutmak ve olası kaçışlardan kaçınmakla ilişkilidir. Protokol, örneğin erken evre koloni gelişimini ve toksik yem etkileşimleri araştırmalarını anlamak için diğer bilimsel ilgi alanlarına uygulanabilir.

Bu teknik, karşılaştırmalı morfoloji, histoloji, toksikoloji ve mikrobiyoloji gibi çeşitli alanlardan araştırmacılar tarafından bireysel ve koloni seviyelerinde 22 yıldır kullanılmaktadır.