Мурахи, енциклопедія Навколосвіт

Дюфурова заліза дрібна; вона тісно пов'язана з отруйною залозою і секретує різноманітні вуглеводні, спирти, кетони, складні ефіри і лактони. Специфічні функції цих речовин здебільшого невідомі, але в цілому вони беруть участь у піднятті тривоги.

Отруйна залоза продукує отрута, який використовується для нападу і захисту. Однак у деяких видів певні компоненти цього токсину служать феромонами тривоги і залучення родичів, а у інших він виконує роль репелента. Мурахи роду Solenopsis застосовують свою отруту як антимікробну дезінфікуючий засіб: вони розпорошують його у вигляді аерозольного суспензії, похитуючи вгору-вниз черевцем. Колись вважалося, що всі мурашки виділяють отруйну мурашину кислоту (звідки і її назва), проте зараз ясно, що це властиво тільки представникам підродини Formicinae. Як не дивно, у більш примітивних за будовою мурах, наприклад бродячих, отрутою служить не ця найпростіша органічна кислота, а білки, серед яких виявлені руйнують нервову систему нейротоксини і викликають невиборний розпад тканин гістолітікі. У Solenopsis отрута містить алкалоїди, що взагалі не властиво тваринам, і пептиди (дрібні белковоподобние молекули), які є алергенами.

ФУНКЦІОНУВАННЯ КОЛОНІЇ

Підстава колонії.

Життєвий цикл мурашиної колонії зазвичай починається з шлюбного літа самців і незайманих самок. Однак у видів Formica такого літа не відбувається, і спаровуються вони на землі. У деяких полігінія мурах одна або кілька фертильних самок, покинувши материнське гніздо разом з групою робітників, будують нове гніздо. Цей процес називається роением, або брунькуванням. Найчастіше брунькування лише доповнює шлюбний років, але деякі паразитичні або примітивні види з безкрилими самками засновують колонії тільки таким способом. Літаючі самці таких мурах реагують на «заклики» самок, що сидять біля входу в гніздо і виділяють статеві феромони-атрактанти.

В областях з помірним кліматом шлюбний років відбувається в теплі весняні дні, зазвичай після дощу. У тропіках його, ймовірно, стимулює початок сезону дощів. У кожного виду шлюбний років приурочений до певного часу доби і контролюється біологічним годинником; наприклад у Atta texana він відбувається з 3.00 до 4.15, а у Myrmica americana - з 12.30 до 16.30.

Самки видів, що живуть маленькими колоніями, спаровуються лише один раз, а у видів з великими колоніями їх запліднює кілька самців (поліандрія) - так вони отримують досить сперми для запліднення всіх яєць, які будуть відкладені протягом життя. (За рік цариця відкладає від 400 яєць у Myrmica. До 50 млн. У Dorylus nigricans.) На відміну від сперми ссавців, яка в статевих шляхах самки життєздатна зазвичай лише кілька днів, мурашина зберігається в сперматеки (семеприемники) цариці п'ять і більше років. Самці здатні лише до єдиного в житті спаровування. Вони виходять з лялечки, вже виробивши весь можливий запас сперми (їх насінники до цього моменту дегенерували), який витрачається за один прийом.

Злучившись, самка «спускається з небес на землю» і, оскільки праймер, що пригнічує деалацію, більше не діє, скидає крила. Після цього вона ховається в підземну камеру і приступає до основного в житті заняття - відкладання яєць. Щоб вижити, самка-засновниця повинна виростити достатню кількість робочих потрібного розміру, які візьмуть на себе функції фуражіровка, догляду за розплодом і розширення гнізда. У деяких видів цариці спочатку займаються збором їжі, проте це небезпечно, так як доводиться залишати гніздо. У інших мурах вони залишаються в ньому, підтримуючи власне існування і вирощуючи перших робочих за рахунок запасів свого жиру і піддаються гістоліз (розрідженню) літальних м'язів. Цариця годує личинок спеціальним слинних секретом і / або особливими «кормовими» яйцями.

Незалежно від того, займається вона заготівля чи ні, кількість доступного корму спочатку дуже обмежено, тому між числом і розміром перших робочих шукається компроміс. Всі вони дрібні або навіть карликові і складають свого роду тимчасову субкасти.

Іноді гніздо засновують кілька займаються заготівля або що не покидають своїх камер цариць, однак, якщо вигляд не полігінія, робочі в кінцевому підсумку залишають в живих тільки одну з них. Такі колонії називаються плеометрознимі - на відміну від гаплометрозних, заснованих однією царицею. У гніздах пологів Camponotus і Iridomyrmex іноді живуть кілька цариць, які «не терплять» один одного і займають всередині мурашника окремі території. Така ситуація називається олігогініей - на відміну від полігінії і моногініі (присутності тільки одного плодущие самки).

Ергономічна стадія.

Коли перші дрібні робочі приступають до своїх обов'язків, колонія вступає в стадію експоненціального зростання, яка також називається ергономічної. Тепер молода цариця повністю присвячує себе відкладання яєць. Мурашкам невластиві розваги, але життя в колонії не складається виключно з роботи. У будь-який окремо взятий момент трудяться лише деякі робочі особини. Рівень загальної активності колонії, мабуть, циклічно коливається, але навіть в періоди її піку багато мурахи чистяться, стоять на місці або тиняються без діла, нічим конкретним не займаючись. Можливо, це відпочивальниця зміна.

Молодші робітники дбають про розплоді і цариці: вони їх годують, чистять (вилизують) і дезінфікують антибиотическими виділеннями метаплевральних залоз або отрутою. Крім того, вони сортують розплід за життєвими стадіями (яйця, личинки, лялечки), а у деяких видів навіть за віковими стадіями личинок. Вони (як і личинки) здатні відрізняти кормові яйця, якими харчується розплід, від фертильних, а робочі роду Monomorium навіть можуть визначити, з яких вилупляться самці, а з яких - самки. Іноді вони переносять розплід в ділянки мурашника з оптимальними температурою і вологістю або ховають його в глиб гнізда при появі небезпеки. Вони допомагають личинкам линяти, а імаго - виходити з лялечок і коконів.

В обслуговуванні колонії можуть брати участь і личинки. Повідомлялося, що у деяких видів вони служать спеціалізованої «травної» кастою і відригують частково переварений корм або продукти біосинтезу, а у мурах-кравців виділяють шовк для будівництва гнізда.

Оскільки більшість мурашок змінює місце розташування гнізда в залежності від погодних умов, порушень або доступності їжі, будівельні роботи практично ніколи не завершуються. Мурахи-листорізи можуть залишатися в одному гнізді років десять - це величезна споруда, що досягає в глибину і ширину 6 м і вимагає значних зусиль по догляду і ремонту. Еміграція починається з робочих і нагадує їх циркуляцію між мурашником і джерелом їжі. Відмінність лише в тому, що в рух приходять всі члени колонії (розплід переносять жвалами). Розвідники, відшукавши підходяще місце, феромонами закликають до себе інших і вказують їм дорогу.

Заготівля - справа небезпечна. Фуражири всіх мурах, крім бродячих, виходять на пошуки їжі в поодинці і можуть зіткнутися з безліччю хижаків (перш за все - павуків і мух-ктирей), вороже налаштованих мурах власного і інших видів, а також з несприятливими погодними умовами. Тривалість життя фуражира вимірюється днями; це робота для найстаріших робітників, яким «все одно скоро помирати».

Як і для шлюбного літа, у кожного виду мурашок є чіткий графік фуражіровка, кілька мінливий в голодні періоди. Різні годинник збору їжі допомагають звести до мінімуму число конфліктів і оптимізувати розподіл ресурсів між таксонами, які займають одне і те ж місце проживання. Поодинокі фуражири розповзаються від гнізда до джерел корму в межах колоніальної території. Залежно від виду вони просто рухаються в знайомому напрямку, йдуть по підземних тунелях або по сліду, залишеному феромонами на поверхні. У місцях фуражіровка вони орієнтуються по завченим зоровим стимулам. Показано, що мурахи здатні запам'ятовувати шлях в лабіринті, де доводиться вибирати з шести напрямків, і зберігати цю інформацію протягом тижня.

Схожі статті