أصغر المخلوقات.. النمل يقدم للبشر درسا في التكيف المناخي

مسلحون بمصابيح أمامية وملاقط، أمضى عالم البيئة الأمريكي جوناثان شيك وفريقه أكثر من 100 ساعة مستلقين على أرضية غابة استوائية في بنما.

وذلك من أجل مشاهدة نمل المزارع القاطع لأوراق الشجر وهو يقوم بأعماله.

• هلاك آلاف الأنواع.. ماذا يحدث لو انقرض النمل؟

وفي البداية، أراد الباحثون التعرف على مسارات النمل في البحث عن الطعام وتفضيلاته، وبعد ذلك، بالملاقط ، كانوا يسحبون قطع النباتات الصغيرة من الفك السفلي للنمل ويضعونها في "أكياس أدلة" مميزة بشكل خاص.

كانت هناك حاجة إلى هذا العمل الميداني البطيء للغاية للإجابة على أحد الألغاز حول هذا النمل: وهو كيف تطورت هذه الحشرات الدقيقة لتصبح مزارعين ناجحين للغاية في بيئة دائمة التغير.

ويقول شيك، الذي قاد فريقًا من جامعة كوبنهاغن في الدنمارك ومعهد سميثسونيان للأبحاث الاستوائية في بنما: "طور النمل الزراعة فقط عن طريق الانتقاء الطبيعي ، دون فوائد التكنولوجيا أو الثقافة، لقد ازدهر النمل عبر 60 مليون سنة من تغير المناخ العالمي، بينما ظل البشر يزرعون منذ 10 آلاف عام فقط واستدامة أنظمتنا مهددة".

وهناك العشرات من أنواع النمل القاطع للأوراق وجميعهم يحصدون قطعًا من النباتات الطازجة ، وبالعودة إلى العش، يقومون بتحويل المواد النباتية المجمعة إلى نوع من السماد ويستخدمونه في زراعة نوع خاص بهم من الفطريات المستأنسة، وهذا بدوره يصبح طعامًا يأكله النمل.

والسلوك مشابه للممارسات الزراعية للبشرية، ولكن بينما تكافح الزراعة البشرية للتعامل مع التغيرات المناخية ، يتمكن النمل القاطع للأوراق من زراعة طعام الفطريات في مجموعة من البيئات من الأرجنتين إلى ولاية تكساس الأمريكية.

وسعياً لفهم هذه المرونة في الزراعة، أجرى شيك وفريقه مجموعة من الأبحاث الميدانية والتجارب المعملية خلال مشروع الاتحاد الأوروبي لمدة خمس سنوات يسمى ( ELEVATE)، و استمرت المبادرة من فبراير 2018 حتى يناير 2023، وتم نشر النتائج في دورية " نيتشر إيكولوجي آند إيفلويشن".

التركيز الفطري

ويقول شيك: "هذا المحصول الفطري له احتياجات غذائية معينة لمكونات مثل النيتروجين والفوسفور والكالسيوم ، لذا فإن معرفة كيفية اختيار النمل للتغذية الصحيحة لفطرياتهم عبر مئات الأنواع من الأشجار في الغابات المطيرة كان جزءا أساسيا من البحث، وفي هذا المجال ، جمعنا أيضًا عينات من محصول الفطر من أعشاش النمل تحت الأرض لتحليلها".

كما يقول شيك: "كرات الفطر هذه ، التي تشبه أدمغة صغيرة، يمكن العثور عليها في غرف صغيرة تشبه الكهوف في أعماق الأعشاش، وعادة ما نستخدم الملعقة لإزالة الأجزاء الصغيرة بعناية".

وبالعودة إلى المختبر في جامعة كوبنهاغن ، أنشأ الفريق حوالي 150 مستعمرة من النمل الاصطناعي ، لمحاكاة درجات الحرارة المختلفة والرطوبة في غرف خاصة يتم التحكم فيها بالمناخ، و طور الباحثون مجموعات من العناصر الغذائية للنمل لجمعها ونقلها إلى هذه الأعشاش الاصطناعية.

من خلال تحليل محاصيل الفطريات المنتجة، كان الفريق قادرًا على فهم الخلطات الغذائية المثالية للفطريات، وتطابق النتائج من المختبر مع مجموعة من العناصر الغذائية التي يجمعها النمل في غابة بنما.

ويقول شيك: "ما رأيناه ، على سبيل المثال ، هو أن الكثير من البروتين في النظام الغذائي يعتبر ساما للفطريات، لذلك ، عندما قدمنا وجبات غنية بالبروتين للنمل في المختبر، فإنهم يفضلون ترك حديقة الفطريات الخاصة بهم تموت جوعاً حتى الموت بدلاً من إعادة هذه العناصر الغذائية إلى العش".