Procedury eksperymentalne do odtwarzania zachowań ratunkowych u mrówek (Hymenoptera: Formicidae)

Abstract

Niniejsza praca ma na celu zbadanie różnic pomiędzy procedurami eksperymentalnymi do badania zachowań ratunkowych u mrówek (Formicidae). Ratunek to rodzaj wysoce altruistycznego zachowania, w którym jeden osobnik narażony na niebezpieczeństwo otrzymuje pomoc od innego znajdującego się w pobliżu osobnika. Ekolodzy behawioralni opracowali kilka metod badania zjawiska ratunku u mrówek, wykorzystując tzw. „test pułapki”. Testy te różnią się warunkami, w których badania są przeprowadzane (w terenie lub laboratorium), liczbą potencjalnie ratujących osobników oraz rodzajem podłoża użytego w teście (oznaczonego lub nieoznaczonego feromonami mrówek). Nie jest jednak jasne, jak dobrze te testy odpowiadają sobie nawzajem. W tym badaniu porównano procedury testowania zachowań ratunkowych opisane w dostępnej literaturze. Jako model badawczy wybrano mrówki Formica cinerea, gatunek często wykorzystywany w badaniach zachowań ratunkowych. Przeprowadzone analizy wykazały istotne różnice pomiędzy różnymi procedurami eksperymentalnymi. Stwierdzono, że mrówki badane za pomocą testu pułapki w terenie wykazywały większą skłonność do ratowania niż mrówki z tych samych kolonii w innych układach doświadczalnych. Ujawnia to trudności w odtwarzaniu zachowań ratowniczych u mrówek w warunkach laboratoryjnych. Ponadto różne testy laboratoryjne różniły się między sobą w zależności od badanego komponentu ratunku. Wyniki te podkreślają rolę kontekstu behawioralnego w badaniu akcji ratowniczych u mrówek i bardziej ogólnie w zachowaniu zwierząt.The present thesis aims to investigate the differences between laboratory arrangements for the study of rescue behavior in ants (Formicidae). Rescue is a type of highly altruistic behavior in which one individual in danger receives help from another nearby individual. Behavioral ecologists developed several methods to study rescue in ants, using the so-called „entrapment test”. These tests differ in study conditions (field or laboratory), the number of potentially rescuing individuals, and the type of substrate used in the test (marked or unmarked by ants’ chemical cues). However, it is unclear how well these tests correspond to one another. Here, this study compared rescue behavior testing procedures reported in the available literature. A species often utilized in research on rescue behavior, Formica cinerea ants, has been chosen as the study model. The analyses revealed significant differences between various experimental procedures. It was found that ants tested with the use of field entrapment test yielded higher proneness towards rescue than ants from the same colonies in other experimental setups. This illuminates difficulties in the reproduction of rescue behavior in ants under laboratory conditions. Moreover, various laboratory arrangements differed depending on the tested component of rescue. These results highlight the role of behavioral context in the study of rescue actions in ants and, more generally, in animal behavior