Ong Sơn Phân Động Vật Lên Tổ để Đẩy Lùi Gián Khổng Lồ

Loài côn trùng không có gì đáng yêu hơn chú ong mật khiêm tốn. Những dải sọc cuốn hút, động tác nhảy múa "waggle" để chúng thông báo cho nhau về nơi họ đã tìm thấy thức ăn, cùng hành động bôi trơn phân trâu lên tổ.

Xin lỗi, từ ngữ khoa học hơn là phân, nhưng dù gọi là gì, sự thật vẫn là loài ong mật châu Á Apis cerana bay xung quanh để thu thập phân của chim và trâu nước không phải bằng chân sau như làm với phấn hoa, mà bằng miệng. Khi trở về tổ, chúng áp dụng phân như là "đốm" xung quanh lối vào tổ. Điều này có vẻ như là việc dọn dẹp nhà kinh xấu, nhưng các nhà khoa học mới chỉ ra rằng có một phương pháp tuyệt vời trong cái điên đảo này: Các tổ có nhiều đốm hơn có thể đẩy lùi kẻ thù lớn của ong, con gián khổng lồ Vespa soror, người anh em gần của loài gián nổi tiếng Vespa mandarina hoặc gián khổng lồ châu Á (thường được gọi là "gián sát nhân") đã xâm chiếm Hoa Kỳ.

Nếu bạn biết được Vespa soror có khả năng làm gì, bạn có thể không nhanh chóng đánh giá thấp những chú ong này. Với chiều dài gần một inch và một nửa, con gián này sở hữu nụ cười rộng lớn với các cái nụ cười khổng lồ có khả năng guillotine nhanh chóng chú ong mật châu Á, chỉ chiếm khoảng một phần tư kích thước của nó. Khi một trong số chúng tìm thấy một tổ, chúng cắt nhỏ những công nhân nào phòng thủ và phát ra feromon để đánh dấu cho đồng minh tìm kiếm. Chẳng bao lâu sau đó, lực lượng hỗ trợ lao vào, không kém phần đáng sợ, không khí mạnh mẽ gặm nhấm vào lỗ nhỏ của tổ để đưa cơ thể lớn của chúng qua.

Khi họ đã vào, đó như một đội quân người xâm nhập vào bức tường của một lâu đài: Mọi thứ sẽ nhanh chóng trở nên tồi tệ. Những chú ong lấy ấu trùng ong mật và mang chúng đến tổ của chúng để nuôi ăn cho con non. “Chúng là những thợ săn, vì vậy đây giống như một cơ hội tốt cho chúng”, như Heather Mattila, nhà sinh học tại Wellesley College, tác giả chính của một bài báo mới trong PLOS One mô tả cuộc chiến giữa các loài côn trùng. Những chú ong sống sót cuối cùng cuối cùng phải rút lui, biết rằng chúng bây giờ không còn khả năng ngăn chặn sự cướp bóc. “Những chú ong mật Á-Âu nghèo nàn, chúng chỉ bị quấy rối bởi một bộ sưu tập của những chú ong độc ác thực sự”, như Mattila nói.

Tham gia cùng Vespa soror trong việc hành hại những chú ong mật này là Vespa velutina. Thay vì xâm nhập vào tổ, chú ong nhỏ này chỉ lơ lửng xung quanh tổ “đợi săn”, bắt những con mồi đang bay. Tuy nhiên, những chú ong mật không hoàn toàn bất lực. Chúng thậm chí còn kêu xiên vào những chú ong. Nổi tiếng hơn, chúng thực hiện “bóng nhiệt,” trong đó những chú ong bé nhỏ tạo ra một khối khí đám đông xung quanh một chú ong, nâng cao nhiệt độ của chúng cho đến khi kẻ xâm lược nấu chín đến chết.

Ong mật cũng thực hiện một hành vi mê đắm gọi là nhấp nháy, trong đó nhóm lớn các côn trùng phối hợp các chuyển động của chúng để gửi những làn sóng rực rỡ qua cơ thể tập thể của chúng. Điều này có thể làm bối rối những chú ong. Hoặc có thể là một tín hiệu “Tôi nhìn thấy bạn”. “Khi một con vật đang cố tự bảo vệ chống lại một kẻ săn mồi, đôi khi nó có giá trị khi con vật để cho kẻ săn mồi biết rằng nó đã bị phát hiện”, như Michael Breed, nhà sinh học côn trùng xã hội tại Đại học Colorado Boulder, người không tham gia vào nghiên cứu mới này nói.

Tuy nhiên, thường thì đó là chưa đủ đối với ong mật Á-Âu. Hóa ra chúng đã phải đối mặt với áp lực săn mồi từ những chú ong độc ác đến mức đã tiến hóa để biến phân của các loài động vật khác thành vũ khí. Và Mattila cùng đồng nghiệp của bà đã thực nghiệm và chứng minh rõ hữu hiệu của chiến thuật phi thường này.

Làm việc với tổ ong mật Á-Âu tại Việt Nam, nhóm nghiên cứu trước hết phải thu thập phân từ lợn, gà, bò và trâu nước. (Bởi vì: khoa học.) Họ đặt vật liệu gần một khu chăn nuôi ong và bắt được những chú ong đến để lấy nó, sơn màu cho những con thám hiểm để theo dõi chúng khi chúng trở lại tổ. Bởi vì nhóm nghiên cứu đang làm việc với nhiều tổ ong có mức độ chấm điểm khác nhau ở cổng vào - họ phân loại chúng thành nhẹ, trung bình và nặng - họ thực sự có thể đo lường được hiệu suất của chiến thuật phòng thủ.

“Việc phân bón xung quanh cổng vào giảm đáng kể thời gian mà chú ong giữa ở cổng và thực sự giảm lượng thời gian mà chúng nắm bám vào những cổng đó”, như Mattila nói. Trong thực tế, họ phát hiện rằng những chú ong đại bàng dành ít tới 94% thời gian ít khi gặp chúng trên những tổ có nhiều đốm phân hơn so với tổ kiểm soát. “Chúng vẫn có thể ở bên ngoài, săn ong cá nhân và mang chúng đi, nhưng chúng không thể thực hiện bước tiếp theo đó, đó là bước thực sự chết người khi xâm nhập vào tổ”, bà nói.

Hơn nữa, nhóm nghiên cứu đã xác nhận rằng ong phân bón cổng vào tổ của mình là do phản ứng lại sự hiện diện của chú ong đại bàng. Khi họ tiếp xúc các tổ ong với các hormone mùi mà chú ong đại bàng sử dụng để đánh dấu tổ để tấn công, những chú ong thực hiện nhiều phân bón hơn so với tổ kiểm soát nơi những chú ong không tiếp xúc với hormone. Nói cách khác, không phải là những chú ong thích trang trí nhà của mình bằng phân động vật, mà chúng chỉ ngẫu nhiên ghét — điều này dường như là một biện pháp phản ứng chủ động, và nó hoạt động rất tốt để đẩy lùi mối đe dọa chung của chú ong đại bàng.

Câu hỏi lớn bây giờ là: Làm thế nào? “Có thể là phân bón chính nó có tính đẩy lùi,” như Mattila nói. Vì chú ong lớn đến mức phải cắn xé để xâm nhập vào tổ, chúng sẽ kết thúc bị miệng đầy phân bón nếu cổng vào có nhiều đốm phân. “Và chắc chắn nhiều loài động vật sử dụng phân bón như một cách để làm cho kẻ săn mồi kinh tởm và giữ chúng ra xa,” bà tiếp tục.

Hãy cùng đếm xem có những cách nào, nhé? Những ấu trùng của bọ rùa xây dựng lá chắn bằng phân bón của chúng và đánh đối thủ của chúng bằng chúng. Lửng đất đào các hố hình chữ nhật để sử dụng như nhà vệ sinh, điều này làm dấu hiệu cho lửng khác lùi lại. Sâu nhảy có vấn đề khác: Kiến được hấp dẫn bởi phân bón của chúng. Vì vậy, chúng tăng huyết áp ở mông để bắn phân bón của mình ra xa 40 lần chiều dài cơ thể, giữ cho kiến ở xa.

Trong trường hợp của ong mật, có thể có một hợp chất hóa học cụ thể trong phân bón mà chúng mượn có tác dụng đẩy lùi chú ong đại bàng. “Có thể là một thứ gì đó có nguồn gốc từ thực vật, nhưng đầu tiên đi qua một động vật ăn cỏ, về cơ bản là sau đó được ong đào tìm,” như Mattila nói. Thú vị là các nhà khoa học đã quan sát thấy rằng ong mật Á-Âu ở Nhật Bản phân bón xung quanh lỗ vào tổ của họ với vật liệu thực vật nhai, chứ không phải phân. Vì vậy, có thể là ong ở Việt Nam đang hưởng lợi từ cùng một hợp chất thực vật nào đó, chỉ là một cách vòng vo. Nhưng các nhà khoa học vẫn chưa chắc chắn đó là cây thực vật hoặc hợp chất hóa học nào.

Một lý thuyết khác là có điều gì đó trong phân bón làm ảnh hưởng đến hormone mùi đang diễn ra giữa kẻ săn mồi và con mồi. “Có thể đang che phủ mùi của tổ chính nó, hoặc che phủ hormone mùi mà [chú ong đại bàng đang] lắp đặt như một dấu hiệu để nhắm vào tổ đó,” như Mattila nói. “Tất cả những ý kiến này đều là những giả thuyết mở cần chúng ta phải tìm hiểu.”

Khi các nhà khoa học tìm ra được điều gì đang xảy ra ở đây, có thể sẽ có những ảnh hưởng đối với sự an toàn của ong mật phương Tây tại Hoa Kỳ. Loài này không tiến hóa cùng với chú ong đại bàng khổng lồ, đói khát đe dọa ong mật Á-Âu, nên chúng không được trang bị để đối mặt với một cuộc phòng thủ mạnh mẽ như vậy. Và vào cuối năm 2019, chú ong đại bàng Á-Âu đổ bộ ở Bắc Mỹ. (Tổ ong đầu tiên được phát hiện ở Hoa Kỳ đã được loại bỏ vào tháng 10 năm nay.)

Không phải là nhà khoa học có thể lai tạo hành vi phân bón này vào ong mật phương Tây. Nhưng nếu họ có thể phân lập một hợp chất cụ thể hoặc loại hợp chất nào đó khiến phân động vật trở nên kinh tởm đối với chú ong đại bàng, có lẽ người chăn ong ở Bắc Mỹ có thể áp dụng nó vào tổ, nếu chú ong đại bàng Á-Âu bắt đầu lan rộ ở đây. “Tôi nghĩ đó là ứng dụng ngay lập tức và rõ ràng nhất có thể xuất phát từ nghiên cứu đột phá này,” như Leonard Foster, nhà sinh hóa học tại Đại học British Columbia, nghiên cứu về chú ong đại bàng Á-Âu nhưng không tham gia vào nghiên cứu này, nói.

Bây giờ đến một câu hỏi triết học hơn: Liệu việc phân bón này có thực sự được coi là việc sử dụng công cụ cho ong, như các tác giả của bài báo khẳng định? Điều này là bước vào lĩnh vực gian nan, khi các nhà sinh học luôn tranh cãi về điều gì được coi là một “công cụ.” Các tác giả cho rằng việc phân bón đáp ứng bốn tiêu chí đưa ra bởi một định nghĩa của việc sử dụng công cụ: Ong mật sử dụng một đối tượng môi trường (phân), chúng sửa đổi một đối tượng khác (tổ nhà) bằng công cụ, ong mật điều khiển công cụ (bằng miệng, không may), và cuối cùng ong mật định hình công cụ của chúng bằng cách phân phối nó xung quanh lối vào tổ. “Do đó, việc thu thập phân và các vật liệu bẩn khác từ môi trường và sử dụng chúng trên bề mặt tổ để tự vệ của A. cerana đáp ứng các khái niệm hiện tại về việc sử dụng công cụ,” các tác giả viết.

Foster chú ý rằng việc phân bón thực sự tương tự như một hành vi khác đã được ghi chú trước đây ở ong mật, trong đó chúng thu thập nhựa cây để sử dụng như một loại kháng sinh cho tổ. “Nơi bạn đặt đường ranh giới giữa cái là công cụ và cái không phải là công cụ dường như giống như một cuộc tranh luận ngữ nghĩa với tôi,” Foster nói. “Chắc chắn, đây là hành vi rất thú vị. Việc nó có tương đương với một con người gọt một tảo để làm mũi tên, hoặc cái gì đó như vậy, theo tôi là chưa được cộng đồng toàn bộ đồng thuận.”

• 📩 Muốn nhận những thông tin mới nhất về công nghệ, khoa học và nhiều hơn nữa? Đăng ký nhận bản tin của chúng tôi ngay bây giờ!
• Hành trình tìm kiếm dữ liệu DNA có thể cứu sống của một người đàn ông
• Đua nhau để giải mã quá trình tái chế pin—trước khi quá muộn
• Trí tuệ nhân tạo có thể chủ trì cuộc họp làm việc của bạn từ bây giờ
• Nâng niu mèo của bạn trong mùa lễ với các sản phẩm yêu thích của chúng tôi
• Từ vựng của Hacker: Giao thức mã hóa Signal là gì?
• 🎮 MYTOUR Games: Nhận các mẹo mới nhất, đánh giá và nhiều hơn nữa
• 🏃🏽‍♀️ Muốn có những công cụ tốt nhất để duy trì sức khỏe? Kiểm tra những lựa chọn của đội ngũ Gear chúng tôi cho các thiết bị theo dõi sức khỏe tốt nhất, đồ chạy bộ (bao gồm giày và tất chạy bộ), và tai nghe tốt nhất