لقد قايض النمل القوة بالأرقام وقد نجح الأمر

هل تفضل قتال بطة بحجم حصان أم 100 حصان بحجم بطة؟

على الرغم من أن الأمر يبدو سخيفًا، إلا أن السؤال يجسد معضلة حقيقية: هل تختار عددًا قليلاً من الخيارات عالية الجودة، أم العديد من الخيارات الأقل جودة؟ وتشير دراسة جديدة إلى أن التطور كان يقوم بنسخة من هذا الاختيار منذ ملايين السنين، ويقدم النمل أحد أوضح الأمثلة.

الكمية مقابل الجودة في تطور النمل

بحث منشور اليوم (19 ديسمبر 2025) في المجلة تقدم العلوم تفيد بأن بعض النمل صِنف بناء المستعمرات من خلال الميل إلى الكمية على الجودة. بدلاً من الاستثمار بكثافة في بشرة كل عامل، وهي الطبقة الواقية للهيكل الخارجي، يضع هذا النمل عددًا أقل من العناصر الغذائية في الحماية الفردية. وهذا يحرر الموارد المحدودة لإنتاج المزيد من العمال. ووفقا للدراسة، تبين أن جعل العمال أقل حماية ولكن أكثر عددا هو استراتيجية ناجحة من الناحية التطورية. توفر النتائج أيضًا نظرة ثاقبة لما يمكن أن يحدث للأفراد مع تطور المجتمعات المعقدة، بما في ذلك البشر.

“هناك هذا السؤال في علم الأحياء حول ما يحدث للأفراد عندما تصبح المجتمعات التي يعيشون فيها أكثر تعقيدًا. على سبيل المثال، قد يصبح الأفراد أنفسهم أبسط لأن المهام التي يحتاج كائن منفرد إلى إكمالها يمكن التعامل معها بواسطة جماعي”، كما قال كبير الباحثين إيفان إيكونومو، رئيس قسم علم الحشرات في جامعة ميريلاند.

ويتمثل أحد أجزاء هذا التحول في أن الأفراد من الممكن أن يصبحوا “أرخص”، بمعنى أنهم يستغرقون وقتاً أقل في البناء ويمكن إنتاجهم بأعداد أكبر، حتى لو كان كل فرد منهم أقل متانة.

“لم يتم اختبار هذه الفكرة بشكل واضح من خلال تحليلات واسعة النطاق للحشرات الاجتماعية حتى الآن”، قال إيكونومو، الذي يحمل أيضًا أستاذية جيمس بي جاهان ومارجريت إتش جاهان في جامعة ميريلاند.

يعتبر النمل حالة اختبار قوية لأن أحجام المستعمرات تختلف بشكل كبير، من بضع عشرات من الأفراد إلى الملايين.

وقال المؤلف الرئيسي للدراسة آرثر ماتي، الحاصل على دكتوراه: “النمل موجود في كل مكان”. طالب في علم الحيوان في جامعة كامبريدج. “ومع ذلك، فإن الاستراتيجيات البيولوجية الأساسية التي مكنت مستعمراتها الضخمة وتنوعها الاستثنائي لا تزال غير واضحة.”

لماذا يهم بشرة

اشتبه الباحثون في احتمال وجود مقايضة بين حجم المستعمرة ومقدار ما تستثمره كل نملة في بشرة. تساعد البشرة على حماية النمل من الحيوانات المفترسة والجفاف والمرض. كما أنه يوفر الدعم الهيكلي الذي تعتمد عليه عضلاتهم. لكن بنائه مكلف، لأنه يتطلب عناصر غذائية محدودة بما في ذلك النيتروجين والمعادن المختلفة. إن بناء بشرة أكثر سمكًا يستخدم المزيد من هذه الموارد، مما قد يقلل من عدد الأفراد الذين يمكن للمستعمرة أن تتحملهم.

ولاختبار هذه الفكرة، استخدم الفريق مجموعة بيانات كبيرة من عمليات المسح بالأشعة السينية ثلاثية الأبعاد لقياس حجم البشرة وحجم الجسم الإجمالي في أكثر من 500 نوع من النمل. ووجدوا اختلافات كبيرة بين الأنواع، حيث يتراوح استثمار البشرة من 6% إلى 35% من إجمالي حجم الجسم. عندما تم دمج هذه القياسات مع النماذج التطورية، ظهر نمط واضح: الأنواع التي استثمرت بشكل أقل في البشرة تميل إلى أن تكون لديها مستعمرات أكبر.

كيف يمكن للأفراد الأضعف دعم مستعمرات أقوى

إن البشرة الرقيقة تترك النملة أقل حماية، لكن المؤلفين يشيرون إلى أنها ربما فتحت الباب أمام مستعمرات أكبر. ويجادلون بأن انخفاض الدروع الفردية قد يكون مرتبطًا بسمات اجتماعية مفيدة أخرى تتطور جنبًا إلى جنب مع حجم المستعمرة الكبير، مثل البحث الجماعي عن الطعام، والدفاع المشترك عن العش، وتقسيم العمل.

وأوضح ماتي أن “النمل يقلل من استثمار كل عامل في واحدة من أغلى الأنسجة من الناحية التغذوية لصالح المجتمع”. “إنهم يتحولون من الاستثمار الذاتي نحو قوة عاملة موزعة، مما يؤدي إلى مجتمعات أكثر تعقيدا. إنه نمط يعكس تطور تعدد الخلايا، حيث يمكن للوحدات التعاونية أن تكون أبسط بشكل فردي من خلية منفردة، ولكنها قادرة بشكل جماعي على تحقيق قدر أكبر من التعقيد”.

ووجدت الدراسة أيضًا أن انخفاض الاستثمار في البشرة كان مرتبطًا بمعدلات تنوع أعلى، وهو مقياس لأحداث الأنواع التي غالبًا ما يستخدمها علماء الأحياء كدليل على النجاح التطوري. أشارت إيكونومو إلى أنه تم ربط عدد قليل نسبيًا من السمات بالتنوع لدى النمل، مما يجعل الارتباط جديرًا بالملاحظة بشكل خاص.

لماذا قد تعزز هذه الإستراتيجية عملية الانتواع؟

لا يزال الباحثون لا يعرفون بالضبط لماذا يؤدي انخفاض الاستثمار في البشرة إلى مزيد من أنواع الأنواع. أحد الاحتمالات هو أنه يساعد النمل على الانتشار في البيئات التي تكون فيها العناصر الغذائية الأساسية محدودة.

وقال ماتي، الذي بدأ هذا العمل خلال برنامج الماجستير أثناء تدريبه في مختبر إيكونومو في معهد أوكيناوا للعلوم والتكنولوجيا في اليابان: “إن احتياجها إلى كمية أقل من النيتروجين يمكن أن يجعلها أكثر تنوعًا وقدرة على غزو بيئات جديدة”.

يقترح المؤلفون أيضًا أنه عندما أصبحت مجتمعات النمل أكثر تقدمًا، فإن الدفاعات على مستوى المجموعة، مثل الحماية الجماعية للعش ومكافحة الأمراض، قللت من حاجة كل عامل إلى أن يكون مدرعًا بشكل كبير. يمكن أن يخلق ذلك دورة تعزيز: انخفاض الاستثمار في البشرة يؤدي إلى تمكين مستعمرات أكبر، ويمكن للمستعمرات الأكبر أن تعتمد بشكل أكبر على الحماية الجماعية، مما يقلل بشكل أكبر من الضغط لبناء دروع فردية هائلة.

ضحك إيكونومو قائلاً: “أعتقد أن هذا هو تطور القابلية للسحق”. “لقد اكتشف العديد من الأطفال أن الحشرات ليست جميعها قوية بنفس القدر.”

ربما اتبعت كائنات اجتماعية أخرى، بما في ذلك النمل الأبيض، طرقًا تطورية مماثلة، على الرغم من أن هذه الفكرة لا تزال بحاجة إلى الاختبار.

ماذا يمكن أن يعني للبشر

وتدعو النتائج أيضًا إلى إجراء مقارنات مع الأنظمة البشرية. ويشير الباحثون إلى التاريخ العسكري، حيث كان الفرسان المدججون بالدروع يتفوقون في نهاية المطاف على المقاتلين المتخصصين مثل الرماة ورماة القوس والنشاب. ذكر إيكونومو أيضًا قوانين لانشستر، وهي مجموعة من المعادلات الرياضية التي تم وضعها خلال الحرب العالمية الأولى والتي تدرس متى يمكن لأعداد كبيرة من الوحدات الأضعف أن تتفوق في الأداء على قوة أصغر من الوحدات الأقوى.

وقال ماتي: “إن المقايضة بين الكمية والنوعية موجودة في كل مكان. إنها في الطعام الذي تأكله، والكتب التي تقرأها، والنسل الذي تريد تربيته”. “كان من الرائع أن نتتبع كيف تعامل النمل مع الأمر خلال تطوره الطويل. يمكننا أن نرى الأنساب تتخذ اتجاهات مختلفة، وتتشكل من خلال قيود وبيئات مختلفة، وتؤدي في النهاية إلى التنوع الاستثنائي الذي نلاحظه اليوم.”

المرجع: “إن تطور العمال الأرخص ثمناً سهّل إنشاء مجتمعات أكبر وتسريع التنويع في النمل” 19 ديسمبر 2025، تقدم العلوم.
دوى: 10.1126/sciadv.adx8068

تم دعم هذا البحث من قبل معهد أوكيناوا للعلوم والتكنولوجيا، والجمعية اليابانية لتعزيز العلوم KAKENHI (24K01785)، وجامعة كامبريدج وصندوق البحوث العامة 2022/2023 (17121922) من مجلس المنح البحثية في هونغ كونغ. هذه المقالة لا تعكس بالضرورة آراء هذه المنظمات.

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.