муравьимуравьи домаформикариймуравейникмуравеймирмекология
ants on flower

книга Муравьи рода формика » 1. Семья и колония

Изображение пользователя ДЛУССКИЙ Г.М..

Муравьи, как и все другие, так называемые «общественные» , живут «», состоящей из одной или нескольких плодовитых самок (маток, «цариц») и большого количества рабочих (у муравьев и других перепончатокрылых это бесплодные самки, см. выше главу I).

Что же такое «общественных» и муравьев, в частности? Сейчас большинство считает, что «общественных» — это качественно новая, по сравнению с организмом, фаза развития жизни на земле, имеющая некоторые аналогии с организмом. — это единое целое и ни один из ее элементов не может существовать отдельно. Впервые такую точку зрения, применительно к муравьев, высказал Вилер (Wheeler, 1911). Его статья так и называлась « муравьев как организм». Возможно, Вилер и впадал в крайность, проводя широкие аналогии между и организмом, но в те годы это было необходимым, так как нанесло серьезный удар по зоопсихологам, представлявшим как собрание в какой-то степени мыслящих индивидуумов, аналогичных человеческому обществу. Сейчас взгляды, очень сходные с точкой зрения Вилера, высказывает известный французский Реми Шовен (1960).

Обобщая известные данные с привлечением новых материалов, можно сказать, что главными отличительными особенностями «общественных» являются следующие:

1. В обязательно существует разделение труда. На первой стадии происходит разделение на половых особей и бесплодных рабочих, в дальнейшем появляется (см. ниже).

2. Между всеми членами существует постоянный обмен информацией.

3. Ни один из индивидуумов (кроме самцов и молодых самок-основательниц, служащих для размножения и расселения вида) не может существовать длительное время отдельно. Например, уже 2 особи муравьи  живут значительно дольше, чем одна, а максимальная продолжительность жизни наблюдается в группах не менее чем из 10 особей (Crasse, Chauvin, 1944). Точно так же в группах резко повышается производительность труда муравьев, как было показано Ченом на (Chen, 1937).

За счет этих особенностей «общественные» приобретают ряд преимуществ:

1. Возможность создания условий, близких к оптимальным, для развития молоди (см. главу VII).

2. Возможность накопления запасов пищи либо в специальных хранилищах (запасы меда у , запасы зерен у муравьев-жнецов и т. д.), либо в зобу определенной группы рабочих (у многих высших муравьев, особенно развито у «медовых» муравьев).

3. Способность к регенерации при гибели части особей. Эта особенность наиболее ярко выражена у видов с многочисленным населением гнезд, например, у рыжих лесных муравьев, которые практически не имеют естественных врагов. Птицы, например, могут уничтожить лишь небольшую часть особей гнезда, и эти утраты быстро восстанавливаются.

4. Благодаря , т.е. наличия большого количества плодовитых самок, и возможности замены погибающих самок новыми, наиболее высоко организованных «общественных» , например, рыжих лесных муравьев, становятся практически бессмертными и существуют до тех пор, пока им позволяют это внешние условия (Wheeler, 1910; Gosswald, 1944c, 1955b).

Население средних гнезд рыжих лесных муравьев насчитывает 500—800 тыс. особей, а крупных — до 1 млн. (Otto, 1962). У население меньше: 114 тыс. в средних гнездах и 500 тыс. в крупных (Forel, 1874). У муравьи  количество особей в гнезде (включая и личинок), по-видимому, не превышает 3000; максимальное количество особей — 2846 экземпляров — в гнезде этого вида найдено Пиклсом (Pickles, 1936) в Англии. Вообще же данных о количестве населения в гнездах муравьев очень мало в связи с большой трудоемкостью таких подсчетов.

При наличии благоприятных условий муравьев разрастаются настолько, что одно гнездо уже не вмещает всего населения. Тогда образуются /В западной литературе часто смешивают термины «» и «», применяя термин «colony» для обозначения . Представляется странной, например, терминология Шовена (Chauvin, Jacques, 1963), называющего «colonie», а «federation». Для обозначения населения гнезда нередко используется термин «». Однако это неверно, так как , как известно, это группа особей, в пределах которой постоянно происходит скрещивание. В пределах же муравьиной скрещивание, как правило, не происходит. Поэтому муравьев является группа гнезд одного вида./ Форель (Forel, 1874) дал следующее определение : « — это муравьев, обитающая одновременно в нескольких муравейниках». Это определение подразумевает постоянный обмен особями между населениями разных гнезд. Он может осуществляться как постоянно, так и периодически. К первой группе относятся, например, муравьи  и , где гнезда связаны между собой сетью подземных ходов. Иной тип обмена обнаружен у муравьи , , , и , у которых обмен происходит периодически, по наружным тропам.

Кнайтц (Kneitz, 1964) детально изучил обмен рабочими в . Как показали его исследования, обмен между гнездами происходит в течение всего сезона активности, но весной и осенью наблюдается усиление переноски. Число рабочих, перенесенных за сутки из одного гнезда в другое, варьировало от нескольких особей до 10 тыс. осенью и до 40 тыс. весной. За сезон это составляло 20—30% от общего населения гнезда.

Транспортировались особи с хорошо развитым жировым телом, выполнявшие работы внутри гнезда. Они обладали отрицательным фототаксисом, имели тенденцию образовывать скопления и не могли самостоятельно переменить место жительства, так как в этом случае требуются «носильщики» (рис:58) — в среднем более крупные рабочие с редуцированным жировым телом и яйцевыми трубочками. Мечение «носильщиков» показало, что каждая особь переносит других только в одном направлении. П. И. Мариковский (1962а) описывает случай обмена взрослыми рабочими после того, как в результате лесного пожара в нескольких гнездах погибли «».


Рис. 58. Транспортировка рабочего у муравьи 

Хорошо описан и обмен куколками и личинками рабочих у рыжих лесных муравьев (Oekland, 1931, Мариковский, 1962а). В условиях Западной Сибири (Мариковский, 1962а) обмен молодью у рыжих лесных муравьев происходит осенью или, реже, весной, а в Европе непосредственно за вылетом крылатых (Oekland, 1931; наши наблюдения). У в Воронежском заповеднике я наблюдал такой обмен в середине августа до вылета крылатых. Как показали исследования Экленда (Oekland, 1931) с мечением, молодь переносит постоянная группа рабочих.

В и в Московской области я наблюдал также обмен старыми самками, которые хорошо отличаются от молодых размерами и окраской брюшка.

Обмен является характерной особенностью муравьев и служит, по-видимому, для того, чтобы не нарушалась связь между (Gosswald, 1951с; Мариковский, 1962а). Если воспрепятствовать такому обмену, то через некоторое время гнезда становятся враждующими (Brun, 1910; Мариковский, 1962а).

Интересно в этой связи упомянуть об экспериментальных работах, когда муравьев разделяли на две части, каждая из которых содержалась в разном . Еще Форель (Forel, 1874) показал, что в результате длительного (более года) воспитания изолированные части становятся враждующими. В последние годы Ланге (Lange, 1958b, 1959а, 1960а) провел серию экспериментов для более точного выяснения этого вопроса. Как показатель близости он использовал степень межгруппового обмена пищей (). Если разделить пополам и каждую половину содержать в совершенно одинаковых условиях, то после воссоединения не замечается никакой разницы в обмене пищей между этими группами. Однако, если части содержать в гнездах из разного материала или кормить их разной пищей, то через некоторое время после воссоединения наблюдается уменьшение степени межгруппового . Наличие самки в одной из групп не меняет положения. Ланге предположил, что изменения в поведении явились результатом изменений запаха групп, которые в свою очередь являются результатом изменений химического состава среды.

Один и тот же вид может в одних условиях образовывать , а в других нет. Обычно способность образовывать большие является показателем оптимальных условий среды. Так, например, в Швейцарии и муравьи  образуют большие , насчитывающие у первого вида до 200 гнезд (Forel, 1874), а в Средней полосе Европейской части СССР муравьи  совсем не образуют , а редко насчитывают более 20 гнезд. Точно так же муравьи  и муравьи  в Европе редко образуют , а в еловых лесах Тянь-Шаня это в основном колониальные виды (Мариковский, 1956 /В этой работе муравьи  фигурирует под названием муравьи ./; наши наблюдения). В Средней полосе Европейской части СССР образуют следующие виды Formica: rufa, polyctena, aquilonia, lugubris, exsecta, forsslundi, foreli, cinerea, truncorum. В то же время , большинство видов Serviformica, муравьи , муравьи , хотя и могут образовывать группы гнезд, но я ни разу не находил настоящих , так как каждое гнездо имеет свою территорию и гнезда не соединены между собой (например, рис:33/a/). Все колониальные виды могут жить и одиночными . У муравьи  такие случаи встречаются довольно часто, а у и — чрезвычайно редко.

 

 


Рис. 58. Транспортировка рабочего у муравьи 

Рис. 33. План территорий двух (Воронежский заповедник)
а — часть В-17 и соседние гнезда других видов; б — В-16; I — сосняк мертво-покровный 20—35 лет (сомкнутость крон 0,8—1; 10 С; А1 —А2); II — сосняк мертвопокровный с подростом осины (0,8; 10 С +, Б; А2); III — поляны в этих насаждениях (0,3; 10 С; А1, часто с ягелем); IV — бор-зеленомошник 80—100 лет, распадающийся (0,7; 10 С; A2); V — сосняк злаковый 80—100лет (0,6; 10 С; А1); cin — ; pr — ; rufa — муравьи . Стрелки указывают основные направления движения , остальные обозначения как на рис.75, рис.76, рис.77.
Насекомое
класс беспозвоночных типа членистоногих. Тело разделено на голову, грудь и брюшко, 3 пары ног, у большинства крылья. Дышат трахеями. Развитие, как правило, с метаморфозом яйцо, личинка, нимфа (или куколка), взрослое насекомое. Самая многочисленная и разнообразная группа животных на Земле.
Семья
основная форма существования общественных насекомых. Состоит из репродуктивных (самки, самцы) и функционально бесполых особей (рабочие).
Мирмекология
наука изучающая муравьев, часть энтомологии. Мирмекологи - ученые изучающие муравьев.
Колония
функциональное образование, состоящее из материнской и дочерних семей, поддерживающих регулярные родственные отношения
Общественные насекомые
живут колониями (пчелы, муравьи, термиты, некоторые осы). В состав колонии, напр. у термитов, входят половые особи (самцы и матки обеспечивают размножение), солдаты (защиту) и рабочие (собирание корма, строительство гнезда и т. д.). Солдаты и рабочие бесплодны; половые особи и солдаты сами не способны питаться; таким образом, члены колонии полностью зависят друг от друга. Разделение функций и сложные взаимодействия разных особей в колониях общественных насекомых обеспечиваются рядом особенностей в их строении и поведении; последнее регулируется с помощью выделяемых ими химических веществ (феромонов).
Энтомология
(от греч. entoma насекомые и ...логия), раздел зоологии, изучающий насекомых. Основные разделы энтомологии: общая, медицинская, ветеринарная, сельскохозяйственная, лесная.
Полиэтизм
выполнение муравьем в течение длительного времени определенных функций в семье. Если функция связана только с возрастом - возрастной полиэтизм; если функция выполняется постоянно - постоянный, или «кастовый», полиэтизм.
Formica rufa — рыжий лесной муравей
Camponotus japonicus — японский муравей-древоточец
Пчёлы
надсемейство летающих насекомых отряда перепончатокрылых, родственное осам и муравьям. Существует около 20 тысяч видов пчёл. Распространены на всех континентах, кроме Антарктиды. Пчёлы питаются нектаром и пыльцой, используя нектар главным образом в качестве источника энергии, а пыльцу для получения белков и других питательных веществ.
Полигиния
наличие в семье нескольких яйцекладущих самок. Смотри: моногиния, олигогиния.
Formica pratensis — луговой муравей
Formica fusca — бурый лесной муравей, silky ant
Популяция
совокупность особей одного вида, длительно занимающая определенное пространство и воспроизводящая себя в течение большого числа поколений. В современной биологии популяция рассматривается как элементарная единица процесса эволюции, способная реагировать на изменения среды перестройкой своего генофонда.
Tetramorium caespitum — дерновый муравей, pavement ant

Старое название: T. indocile
Formica cinerea — серый песчаный лесной муравей
Formica polyctena — малый лесной муравей
Formica aquilonia — северный лесной муравей
Formica lugubris — волосистый лесной муравей
Formica exsecta — обыкновенный тонкоголовый лесной муравей
Фуражиры
муравьи ведущие поиск и доставку добычи в муравейник.
Фуражиры активные - муравьи, ведущие самостоятельный поиск добычи и мобилизующие на нее пассивных фуражиров.
Фуражиры пассивные - муравьи, не способные к самостоятельному поиску добычи: мобилизуются на добычу активными фуражирами. Часть пассивных фуражиров имеет закрепленные функции (сборщики пади).
Формикарий
искусственный муравейник.
Трофоллаксис
(от трофо… и греч. allaxis — обмен) передача пищи и гормональных веществ от особи к особи путем кормления содержимым зобика, желудка или слизывания выпота с поверхности тела. Играет огромную роль в передаче информации между муравьями.
Formica pressilabris — малый тонкоголовый лесной муравей
Formica truncorum — красноголовый муравей
Formica sanguinea — кровавый муравей-рабовладелец
Subgenus: Serviformica* — группа Formica fusca, устарел
Устарел, исключен.
Осы
сборное название насекомых подотряда жалящих перепончатокрылых (кроме пчел и муравьев). Длина до 40 мм (шершни). Ок. 23 тыс. видов. Распространены широко. Опылители растений. Личинки некоторых ос паразиты других насекомых.
antclub.ru
antclub.ruantstore.ruantfarm.ruantforum.rumyrmecology.ruant