Tıpkı insanlar gibi birtakım canlılar da sosyal ağlar kurarak birbirleriyle haberleşirler. Bu canlılara verilebilecek en güzel örnek karıncalardır. Karıncalar, aynı türden yaklaşık bin adet karıncanın oluşturduğu bir toplulukta koloniler halinde yaşarlar. Bir kolonide birbirinden farklı göreve sahip karıncalar bulunur ve her biri bir diğeriyle iletişim halindedir.

Karıncalar Sosyal Hayvanlardır

Karıncaların tıpkı bizler gibi sosyal ağları vardır. Bu ağları birbirleriyle bilgi, besin ve enerji paylaşmak için kullanırlar. Karıncaların paylaşım için kullandıkları organ bağırsaklarıdır.

Böceklerin çoğunda ön bağırsak, orta bağırsak ve arka bağırsak bulunmaktadır. İsviçre’deki Fribourg Üniversitesi’nde Sosyal Akışkanlar Laboratuvarı lideri ve yardımcı doçent olan Adria LeBoeuf; karıncalardaki orta ve arka bağırsak içeriğinin sindirim yoluyla sindirildiğini, ön bağırsak içeriğinin ise karıncalar arasında paylaşıldığını söylemiştir. Bu nedenle sosyal böcekler için ön bağırsağın bir tür “sosyal mide” haline geldiğini ifade etmiştir. LeBoeuf, bir karınca kolonisini birbirinden bağımsız karıncaların oluşturduğu bir topluluk olarak değil tıpkı bir vücut gibi işlev gören “kolonyal süper organizma” olarak düşünülmesi gerektiğini ifade etmiştir. Nasıl bir organizmada ortak bir amaç doğrultusunda görev alan farklı doku ve organlar varsa bir kolonideki farklı göreve sahip karıncalar da süper organizmanın doku ve organları olarak düşünülebilir. Örneğin bir karınca kolonisinde toplayıcı karıncalar yemek toplamakla, hemşire karıncalar yavrularla ilgilenmekle, işçi karıncalar da tünel kazmakla meşguldürler. Birbirinden farklı bu görevlerin iş bölümü halinde paylaşılması, karınca kolonisinde bir düzen oluşturulmasını sağlar. Bir karınca kolonisinde düzeni sağlayan sosyal ağlar ilginç bir biçimde kuruludur. Karıncalar kurdukları sosyal ağdaki alışverişi, birbirlerinin ağzına kusarak ağızdan besleme yoluyla gerçekleştirirler.

Karıncalarda Sosyal Davranışın Kaynağı; Ağızdan Besleme Nedir?

Ağızdan besleme (trofallaksi), yiyeceği başka bir organizmanın ağzına kusma eylemidir ve karıncalar gibi sosyal türlerde oldukça yaygın görülen bir davranıştır. Trofallakside besin ve proteinler, bir karıncanın midesinden bir başka karıncaya aktarılır. LeBoeuf’a göre bu yolla gerçekleşen bir dizi alışveriş sonucunda aslında kolonideki her karınca birbiriyle bağlantılı haldedir. Bu durum kolonide sosyal dolaşım sisteminin meydana gelmesini sağlamaktadır.

LeBoeuf’un aktardığı bilgilere göre bir karınca kolonisinde bir dakika içinde 20 adet ağızdan besleme olayı meydana gelmektedir. LeBoeuf 2016’da yayınladığı bir raporda karıncaların trofallaksi yaptığında sadece besinleri değil hormon, yuva arkadaşını tanımayı sağlayan ipuçları, küçük RNA’lar ve daha birçok şey paylaştıklarını ifade etmiştir. Marangoz karıncalar (Camponotus pennsylvanicus) da sürekli ağızdan besleme yoluyla sosyal ağ kuran karınca türlerinden biridir.

Karıncalar Neden Ağızdan Besleme Yaparlar?

Karıncaların kendi aralarında neden besin paylaştıklarını anlamak için Fribourg Üniversitesi’nde doktora sonrası araştırmacı olan Sanka Hakala ve LeBoeuf bir deney tasarlamışlardır. Bu deneyde, karıncalar arasında paylaşılan proteinlerin kolonideki karınca rolüyle veya koloninin yaşam döngüsüyle ilişkili olup olmadığını test etmişlerdir. Hakala ve LeBoeuf, yaptıkları deney için hem yabani kolonilerde hem de laboratuvar ortamında yetiştirilen kolonilerdeki marangoz karıncaları incelemişlerdir.

Çalışmaya göre, işçi karıncalar yiyecek aramakla görevliydiler ve bu yiyecekleri belirli proteinlere dönüştürüp etrafa dağıtıyorlardı. Hakala ve LeBouef, marangoz karıncaların sosyal mide içeriğini analiz ettikten sonra sosyal yollarla aktarılan tam 519 adet protein tespit etmişlerdir. Bu proteinlerden 27 tanesi koloninin yaşı, karıncaların rolü veya koloninin konumundan bağımsız olarak tamamında ortak olarak gözlemlenmiştir. Hakala ve LeBoeuf, aktarılan diğer proteinleri incelediklerinde ise üç farklı sonuç elde etmişlerdir. Bu proteinler koloni yaşıyla, kolonideki karıncanın sosyal göreviyle ve koloninin yetiştirildiği ortamla birlikte farklılık göstermiştir.

• Deney ekibi yaşlı kolonilerde genç kolonilere kıyasla besin depolayan proteinlerin daha fazla bulunduğunu açıklamıştır. Bu durum, koloninin olgunlaşmasıyla yoğun besin kaynağı görevi gören besin depolama proteinlerinin dolaşıma daha fazla katılmasıyla oluşmuştur. LeBoeuf, yetişkin karıncaların çoğu zaman yemek yemeye ihtiyaç duymadıklarını onun yerine besin depolayan proteinleri parçaladıklarını ifade etmiştir. Çünkü koloni adına yemek yiyen karıncalar zaten mevcutlardı. Hakala da bu bulguların bazı karıncaların diğerlerinin yararına metabolik iş yapabildiğini gösterdiğini açıklamıştır.
• Deneyde elde edilen veriler, koloninin yetiştirildiği ortamın da proteinler sayesinde tespit edilebileceğini göstermiştir. Çünkü laboratuvar ortamında yetiştirilen koloninin sosyal midesinde daha az protein çeşitliliği gözlemlenmiştir.
• Deney sonucunda karıncaların sosyal statüsünün aktarılan protein çeşidi ve miktarı tarafından etkilendiği bulunmuştur. Örneğin hemşire karıncalarda diğer karıncalara kıyasla daha fazla yaşlanma karşıtı protein tespit edilmiştir. Bu durum, yavrularla ilgilenen hemşire karıncaların gelecek nesillere de göz kulak olabilmek için hayatta kalma potansiyellerini sağlamakla ilişkilendirilmiştir.

Hakala ve LeBoeuf’un yaptığı deneyler, koloni içinde oluşturulan sosyal ağların nedenlerinin anlaşılmasını sağlamıştır. Ancak bazı sorular hala yanıt bulamamıştır. Örneğin işçi karıncalarda hemşirelerde olduğundan daha fazla besin depolama proteini bulunmuştur ancak hemşireler bu proteinleri daha hızlı üretmişlerdir. Araştırmacılar, bu durumun neden gerçekleştiğinden henüz emin değillerdir.

LeBoeuf’a göre bir karıncada üretilen proteinlerin bir başkasında son bulması ve bu yolla alışveriş yapılması oldukça ilginç bir durumdur ve karıncalar arasında oluşturulan sosyal ağların önemini anlamak çok önemlidir.

Karıncalardaki Besin Alışveriş Sistemini Anlamak Neden Önemlidir?

İnsanlarda hücreler arası metabolik işleri anlamak zordur. Karıncalarda görülen sosyal ağ yöntemi, karıncaların besinleri paylaşarak birbirleriyle etkileşim halinde olduğunu göstermiştir. Karıncalarda görülen bu eylem, insanlardaki metabolik süreçlerde gerçekleşen hücreler arası alışverişlerin nasıl gerçekleştiğini anlamamıza yardım etmektedir.

Karıncalardaki besin alışverişi gibi sistemleri incelemek, bir organizma içindeki metabolik süreçleri anlamamızı kolaylaştırıyor. Hücreler arasında nasıl bir iletişim ağı örüldüğü ve kompleks canlılarda bu süreçlerin nasıl gerçekleştiği bilim insanları tarafından hala araştırılmaktadır. Karıncalardaki sosyal davranış örneği olarak gösterilen ağızdan beslemenin bu anlamda araştırmacılara yol gösterici olması bekleniyor.