نملة النجار

يُعتبر النمل النجار من الحشرات المفترسة والكاسحة في آنٍ واحد. فهو نملٌ باحثٌ عن الطعام، يتغذى عادةً على أجزاء الحشرات الميتة أو المواد المشتقة منها. تشمل أغذيته الشائعة أجزاء الحشرات، و" الندوة العسلية " التي تُفرزها حشرات المن ، ورحيق الأزهار . كما يُعرف عنه تغذيته على سوائل سكرية أخرى كالعسل والشراب والعصائر، وممارسته لظاهرة التغذية المتبادلة . ^{[ 13 ] [ 14 ]} يُمكن للنمل النجار أن يُحسّن من فرص بقاء حشرات المن عندما يُرعاها.

تتغذى معظم أنواع النمل النجار ليلاً. وخلال بحثها عن الطعام، تجمع عادةً الحشرات الميتة وتستهلكها. بينما تقوم بعض الأنواع، وإن كان ذلك أقل شيوعاً، بجمع الحشرات الحية. وعندما تعثر على حشرة ميتة، تُحيط بها النملات العاملات وتستخرج سوائل جسمها لنقلها إلى العش، تاركةً وراءها القشرة الكيتينية . وفي بعض الأحيان، تُحضر النملات رأس الحشرة الكيتيني إلى العش، حيث تستخرج أنسجتها الداخلية أيضاً. ^{[ 15 ]} يمكن للنمل أن يبحث عن الطعام بشكل فردي أو في مجموعات صغيرة أو كبيرة، مع أنه غالباً ما يُفضل البحث بشكل فردي. وقد تتداخل مناطق البحث عن الطعام بين المستعمرات المختلفة المتقاربة، إلا أنها لا تُساعد بعضها البعض عادةً في البحث. وتشمل مصادر غذائها الرئيسية البروتينات والكربوهيدرات . ^{[ 16 ]} وقد لوحظت حالات قيام النمل النجار باستخراج عصارة أشجار الدردار الصيني في شمال أريزونا. وقد تكون هذه الحالات نادرة، نظراً لأن حجم المستعمرات كان أكبر بكثير من الحجم المعتاد لمستعمرات النمل النجار في أماكن أخرى. ^{[ ١٧ ]} عندما تعثر العاملات على مصادر الغذاء، تُبلغن باقي أفراد العش بهذه المعلومة. تستخدم العاملات فرمونات كيميائية حيوية لتحديد أقصر مسار ممكن من العش إلى المصدر. عندما يتبع عدد كبير من العاملات هذا المسار، تزداد قوة الإشارة، ويتشكل مسار للبحث عن الطعام. ينتهي هذا المسار عند نفاد مصدر الغذاء. حينها، تُطعم العاملات الملكة واليرقات باستهلاك الطعام الذي عثرن عليه، ثم تقيؤه في العش. يمكن أن تكون مسارات البحث عن الطعام تحت الأرض أو فوقها. ^{[ ١٨ ]}

على الرغم من أن نمل النجار لا يميل إلى أن يكون عدوانيًا للغاية، إلا أنه طور آليات لزيادة ما يحصل عليه من مصدر الغذاء عندما يزوره أيضًا كائنات منافسة. ويتحقق ذلك بطرق مختلفة؛ ففي بعض الأحيان يستعمر منطقة قريبة من مصدر غذاء ثابت نسبيًا، وفي أغلب الأحيان، يطور طريقة منهجية لزيارة مصدر الغذاء، حيث تتناوب أفراد أو مجموعات مختلفة من النمل على زيارة المصدر. وهذا يسمح له بتقليل مكاسب المتطفلين لأن المتطفلين يميلون إلى الزيارة بطريقة متفرقة وعشوائية وغير منظمة. أما النمل، فيزور المصادر بشكل منهجي لتقليل متوسط ​​المحصول المتبقي. ويميل إلى زيارة المناطق الغذائية الأكثر كثافة بالموارد في محاولة لتقليل توافر الموارد للآخرين. أي أنه كلما كان سلوك البحث عن الطعام لدى النمل أكثر منهجية، كلما كان سلوك منافسيه أكثر عشوائية. ^{[ 19 ]}

خلافاً للاعتقاد الشائع، فإن نمل النجار لا يأكل الخشب في الواقع، لأنه غير قادر على هضم السليلوز . إنه فقط يبني أنفاقاً وأعشاشاً داخله. ^{[ 20 ]}

تستطيع بعض أنواع النمل النجار الحصول على النيتروجين عن طريق التغذي على البول أو الرمل الملطخ بالبول. وقد يكون هذا مفيداً في البيئات التي تعاني من نقص النيتروجين. ^{[ 21 ]}

تمتلك جميع أنواع النمل في هذا الجنس، وبعض الأجناس ذات الصلة، بكتيريا تكافلية داخلية إلزامية تُسمى بلوكمانيا . ^{[ 22 ]} تتميز هذه البكتيريا بصغر حجم جينومها، وتحتفظ بجينات لتخليق الأحماض الأمينية الأساسية وغيرها من العناصر الغذائية. يشير هذا إلى أن البكتيريا تلعب دورًا في تغذية النمل. كما أن العديد من أنواع كامبونوتوس مصابة ببكتيريا وولباكيا ، وهي بكتيريا تكافلية داخلية أخرى منتشرة على نطاق واسع بين مجموعات الحشرات. ترتبط وولباكيا بالخلايا الحاضنة في مبيض الملكة في نوع كامبونوتوس تكستور ، مما يؤدي إلى إصابة يرقات النمل العامل. ^{[ 23 ]}

تعمل نملة النجار على بناء أعشاشها التي تؤوي البيض في بيئات ذات رطوبة عالية عادةً، نظرًا لحساسيتها للرطوبة البيئية. تُسمى هذه الأعشاش بالأعشاش الأساسية. تُبنى الأعشاش الفرعية بعد استقرار العش الأساسي وبدء نضجه. تشمل الكائنات الحية في الأعشاش الفرعية اليرقات الأكبر سنًا ، والعذارى، وبعض الأفراد المجنحة، مثل ذكور النمل (الذكور)، أو ملكات النمل المستقبلية. أما الأعشاش الأساسية، فلا تضم ​​سوى البيض، واليرقات حديثة الفقس ، والنمل العامل، والملكة. ولأن الأعشاش الفرعية لا تحتوي على بيض حساس للبيئة، يمكن للنمل بناؤها في مواقع متنوعة، قد تكون جافة نسبيًا. ^{[ 24 ]} تبني بعض الأنواع، مثل نملة كامبونوتوس فاجوس ، أعشاشها في أماكن جافة، عادةً في الخشب.

القرابة هي احتمال أن يكون جينٌ ما في فردٍ ما نسخةً مطابقةً، عن طريق النسب، لجينٍ في فردٍ آخر. وهي في جوهرها مقياسٌ لمدى قرب صلة القرابة بين فردين فيما يتعلق بجينٍ ما. ويتم تحديدها كميًا بمعامل القرابة، وهو رقمٌ بين الصفر والواحد. كلما زادت القيمة، زادت "صلة القرابة" بين الفردين. نمل النجار حشراتٌ اجتماعيةٌ من رتبة غشائيات الأجنحة . وهذا يعني أن القرابة بين النسل والآباء غير متناسبة. فالإناث أقرب صلةً بأخواتها منها بنسلها. بين الأخوات الشقيقات، يكون معامل القرابة r > 0.75 (بسبب نظامهن الوراثي أحادي الصيغة الصبغية وثنائي الصيغة الصبغية ). ^{[ 25 ]} بين الآباء والنسل، يكون معامل القرابة r = 0.5، لأنه، بالنظر إلى حدث الانقسام الاختزالي، فإن لجينٍ معينٍ فرصة 50% للانتقال إلى النسل.

تميل الحشرات الاجتماعية إلى إظهار تنوع جيني منخفض داخل المستعمرات، والذي قد يزداد مع وجود ملكات متعددة ( تعدد الملكات ) أو مع تزاوج ملكة واحدة عدة مرات ( تعدد الأزواج ). ^{[ 26 ]} قد تُنتج استراتيجيات التكاثر المختلفة أنماطًا متشابهة من التنوع الجيني في النمل. ^{[ 26 ]}

وفقًا لقاعدة هاميلتون للقرابة، يتطلب حدوث تفاعلات خاصة بالقرابة، مثل الإيثار بين الأقارب ، وجود مستوى عالٍ من القرابة بين فردين. تمتلك نمل النجار، كغيرها من أنواع الحشرات الاجتماعية، آلياتٍ تمكّن الأفراد من تحديد ما إذا كان الآخرون من نفس العش أم لا. وتكمن أهمية هذه الآليات في تفسير وجود أو غياب السلوك الإيثاري بين الأفراد، كما أنها تُعدّ استراتيجيات تطورية للمساعدة في منع زواج الأقارب وتعزيز اختيار الأقارب. ^{[ 27 ]} يتعرف نمل النجار الاجتماعي على أقاربه بطرقٍ عديدة، وتعتمد هذه الطرق في الغالب على الطبيعة الكيميائية، وتشمل الروائح البيئية، والفيرومونات، و"العلامات القابلة للانتقال"، والعلامات التي تُصدرها الملكة وتُوزعها على أفراد العش وفيما بينهم. ^{[ 28 ]} ونظرًا لأن الروائح تعتمد على أساس كيميائي في إصدارها والتعرف عليها، فإنها تُعدّ مفيدةً لأن العديد من النمل يستطيع رصد هذه التغيرات في بيئته من خلال قرون استشعاره. ^{[ 29 ]}

تتطلب عملية التعرف لدى نمل النجار حدثين. أولًا، يجب وجود علامة مميزة على النملة المانحة، وتُسمى هذه العلامات "علامات تعريفية". ثانيًا، يجب أن تكون النملة المستقبلة قادرة على التعرف على هذه العلامة ومعالجتها. ولكي يتم التعرف على نملة نجار كفرد من أفراد العش، يجب عليها، وهي بالغة، أن تخوض تفاعلات محددة مع أفراد العش الأكبر سنًا. ^{[ 28 ]} هذه العملية ضرورية أيضًا لكي تتمكن النملة من التعرف على الأفراد الآخرين وتمييزهم. إذا لم تحدث هذه التفاعلات في بداية حياتها البالغة، فلن تتمكن النملة من التعرف على أفراد العش الآخرين، ولن تتمكن من تمييز أفراد العش أنفسهم. ^{[ 30 ]}

يُتيح التعرّف وجود تفاعلات خاصة بالقرابة، مثل الإيثار القرابي. يُحسّن الأفراد المُؤثرون لياقة الأفراد الآخرين على حساب لياقتهم. يقوم نمل النجار بأفعال إيثارية تجاه أفراد عشه لضمان انتشار جيناتهم المشتركة بسهولة أكبر أو بوتيرة أسرع. في العديد من أنواع الحشرات الاجتماعية، مثل هذا النمل، يكون العديد من النمل العامل عقيمًا وغير قادر على التكاثر. ونتيجة لذلك، يتخلى عن التكاثر ليُساهم بطاقته ويُساعد الأفراد الخصبين على التكاثر. ^{[ 31 ]}

كما هو الحال في معظم أنواع الحشرات الاجتماعية الأخرى، يتأثر التفاعل الفردي بشكل كبير بالملكة. تستطيع الملكة التأثير على الأفراد من خلال روائح تُسمى الفيرومونات ، والتي قد يكون لها تأثيرات مختلفة. من المعروف أن بعض الفيرومونات تُهدئ النمل العامل، بينما يُعرف عن البعض الآخر أنه يُثيره. تكون إشارات الفيرومونات الصادرة من الملكات التي تضع البيض أكثر تأثيرًا على النمل العامل من تلك الصادرة من الملكات العذارى. ^{[ 32 ]}

في العديد من أنواع الحشرات الاجتماعية، يُمكن للسلوك الاجتماعي أن يزيد من مقاومة الحيوانات للأمراض. تُعرف هذه الظاهرة بالمناعة الاجتماعية ، وهي موجودة في نمل النجار. وتتوسطها عملية تغذية الأفراد الآخرين عن طريق التقيؤ. قد يحتوي القيء على نشاط مضاد للميكروبات، والذي ينتشر بين أفراد المستعمرة. وقد وُجدت بعض البروتيازات ذات النشاط المضاد للميكروبات في المواد المقذوفة. من المرجح أن يلعب التبادل الجماعي لقدرات الاستجابة المناعية دورًا كبيرًا في الحفاظ على المستعمرة خلال فترات انتشار الأمراض الشديدة. ^{[ 33 ]}

غالباً ما يرتبط تعدد الملكات بالعديد من أنواع الحشرات الاجتماعية، ويتسم عادةً برحلات تزاوج محدودة، وصغر حجم الملكة، وخصائص أخرى. مع ذلك، يتميز نمل النجار برحلات تزاوج "واسعة" وملكات كبيرة نسبياً، مما يميزه عن الأنواع متعددة الملكات. يُوصف نمل النجار بأنه قليل الملكات لوجود عدد من الملكات الخصبة التي لا تتسامح مع بعضها البعض، وبالتالي يجب أن تنتشر في مناطق مختلفة من العش. من المعروف أن بعض التفاعلات العدائية تحدث بين الملكات، ولكن ليس بالضرورة من خلال العاملات. تصبح الملكات عدوانية بشكل رئيسي تجاه الملكات الأخرى إذا تعدت على منطقة محددة. يمكن للملكات في مستعمرة معينة أن تتعاون في رعاية الصغار ^{[ 12 ]} ، وتميل العاملات إلى تحقيق معدلات بقاء أعلى في المستعمرات التي تضم ملكات متعددة. لا يزال بعض الباحثين يؤمنون بأن مستعمرات نمل النجار أحادية الملكة فقط. ^{[ 34 ]}

يمكن أن تُلحق نملة النجار الضرر بالخشب المستخدم في بناء المباني. تُخلّف هذه النملة مادةً تُشبه نشارة الخشب تُسمى "الفرس" ، والتي تُشير إلى موقع أعشاشها. تتميز أنفاق نملة النجار بسطحها الأملس، وهي تختلف تمامًا عن المناطق المتضررة من النمل الأبيض ، حيث تتراكم الطين في التجاويف. يمكن تمييز نملة النجار بوجود عقدة بارزة للأعلى، تُشبه الشوكة، عند نقطة اتصال الصدر بالبطن (السويقة). ^{[ 36 ]} تتضمن المكافحة استخدام المبيدات الحشرية (مثل البوراكس ) بأشكال مختلفة، منها المساحيق والسوائل. تُحقن المساحيق مباشرةً في الأنفاق والفراغات التي تعيش فيها نملة النجار. أما السوائل، فتُوضع في المناطق التي يُحتمل أن تلتقطها النمل الباحث عن الطعام، وتنشر السم في المستعمرة عند عودتها. ^{[ 37 ]}

من المعروف أن نمل النجار يبني أعشاشه في الخشب الرطب أو المتحلل داخل المنازل، وغالبًا ما يستهدف مناطق مثل إطارات النوافذ، وفراغات الجدران، والعزل، والأماكن القريبة من تسربات السباكة. ونظرًا لتفضيله البيئات الرطبة، فإن الأماكن التي تعاني من أضرار المياه أو الرطوبة العالية تكون عرضة بشكل خاص للإصابة به. ويمكن أن تؤدي عادات التعشيش هذه إلى أضرار هيكلية بمرور الوقت إذا لم يتم التعامل معها على الفور. ^{[ 38 ]}

تُؤكل نملة النجار ويرقاتها في أنحاء متفرقة من العالم. ففي أستراليا، يتناول السكان الأصليون نملة العسل ( Camponotus inflatus ) نيئة بانتظام . ^{[ 39 ]} وهي مصدر سكر مفضل لدى مجموعات السكان الأصليين الأستراليين الذين يعيشون في المناطق القاحلة، حيث يقومون بحفر أعشاشها جزئيًا بدلًا من حفرها بالكامل، حفاظًا على هذا المصدر الغذائي. ^{[ 40 ] [ 41 ]} كما يتميز العسل بخصائص مضادة للميكروبات، يستغلها السكان الأصليون لعلاج نزلات البرد. ^{[ 42 ]}

في كتاب جون موير ، "الصيف الأول في سييرا" ، يشير موير إلى أن شعب بايوت الشمالي في كاليفورنيا كانوا يأكلون بطون النمل النجار الأسود الكبير، الذي يسبب دغدغة وحمضية. ^{[ 43 ]} وفي أفريقيا ، يُعد النمل النجار من بين أنواع عديدة يستهلكها شعب سان . ^{[ 44 ]}