Za razliku od onoga što je poznato o reprodukciji pčela i njihovom kastinskom sustavu, proces kojim mrav postaje matica ostaje nepoznat.
Oko ovog pitanja postoji nekoliko hipoteza koje se nastavljaju proučavati. Veliki broj vrsta mrava koji postoje u svijetu dodatno komplicira misterij.
Nerazjašnjena misterija
Znanstvenici su nedavno otkrili da procesi pomoću kojih mrav postaje kraljica mogu obuhvatiti mnoge genetske čimbenike.
To je u suprotnosti s prethodnim hipotezama, jer se u prošlosti smatralo da ih je vrsta hrane koju su ove ženke unijele pretvorila u matice, kao i kod pčela.
Razlika između gnojenja i negnojenja
Kolonije mrava čine ženke, neke plodne poput kraljica i velika većina neplodna, što je poznato kao radnička kasta.
Ova strategija ili način života mrave čini eusocijacijom koji postoji samo u nekim skupinama insekata, člankonožaca i jednoj vrsti sisavaca, golom štakoru (Heterocephalus glaber).
Eusocieties ili superorganizmi, kako ih je nazvao sociobiolog E. O. Wilson, oblikovani su na takav način da je svaka skupina pojedinaca ili kasta zadužena za niz zadataka održavanja kolonije u životu. To se događa s mravima.
Reproduktivnu kastu čine matica (ili matice u nekim slučajevima) i mužjaci generirani u svakoj reproduktivnoj sezoni, čija je funkcija razmnožavanje i umiranje.
Ovi mužjaci razvijaju se iz neoplođenih jaja, čineći ih haploidnim. Nakon rođenja i razvoja, mužjaci napuštaju koloniju i započinju vjenčani let u potrazi za budućim maticama.
Kad se pare, daju ti spermu koju će zadržati u svom tijelu cijeli život, ponekad i do 15 godina.
Drugo, sve se ženke izlegu iz oplođenih jaja. Najčešći tip je onaj koji dovodi do stvaranja sterilnih mrava radnika. Druga vrsta ženki su kraljice. Ta se jaja izležu iz istih jaja, ali s budućom sposobnošću proizvodnje potomstva.
Hormonske razine ovih jaja vrlo su različite od onih u radnika. Stoga znanstvenici sugeriraju da su ove hormonske koncentracije ono što čini da mrav postane kraljica, a ne drugačija vrsta prehrane, kao što se sugeriralo u prošlosti.
Radnički mrav koji postaje kraljica
U svijetu postoji više od 12.000 različitih vrsta mrava. Kao što smo rekli, ova sorta izuzetno otežava utvrđivanje vrste razmnožavanja i načina na koji mrav postaje matica.
Uobičajeno je da se kraljica kao takva rađa, pod utjecajem genetskih i hormonalnih čimbenika, prema najnovijim studijama.
Međutim, otkriveno je da u nekim vrstama mrava radnik može postati kraljica i odjednom ga steći reproduktivne sposobnosti zahvaljujući promjenama u hormonskoj razini. Taj proces nije u potpunosti shvaćen i još se istražuje.
Roditeljska važnost da mrav postane kraljica
Kad se matice i mužjaci rađaju i razvijaju, napuštaju koloniju kako bi započeli vjenčani let. Mužjaci su vođeni feromonima matica prema mjestima gdje će svi zajedno početi letjeti kako bi pronašli partnera.
Tijekom ovih letova matice se pare s više mužjaka kako bi prikupile što je moguće više spermija, i to najrazličitijih.
Nedavne studije ukazuju na to muška genetika ključna je u određivanju broja matica koji će se u budućnosti roditi u koloniji.
Na primjer, ako matica i mužjak imaju istu genetsku podlogu (što mogu biti braća i sestre ili bliski srodnici) i pare se, rezultat će biti da će ta matica u budućnosti proizvoditi mnogo više matica.
Naprotiv, ako mužjak i matica imaju različito genetsko podrijetlo, kasnije će se proizvesti mnogo manje matica. Ove činjenice mogu biti povezane s genetskom varijabilnošću i inbreedingom.
Ovaj posljednji koncept dovodi do toga da vrste postaju genetski osiromašene i njihov opstanak može biti ugrožen, pa se kasnije proizvodi mnogo više matica i na taj način povećava genetska varijabilnost.
Okoliš za reprodukciju mrava, sve je hipoteza
Za razliku od dobro podržanog i provjerenog znanja o reprodukciji pčela, s obzirom na mrave sve su to hipoteze i nagađanja.
Ukratko, studije pokazuju da muška genetika igra važnu ulogu. Međutim, izbor ženske kraljice ostaje misterija.
Smatra se da su najvažniji čimbenici koji utječu na mrava da postane kraljica kemijski i genetski. Štoviše, veliki broj vrsta i dalje će predstavljati dodatnu poteškoću u istraživanju.