Как муравьи воюют за свой муравейник. Царицы, свита, няньки и рабочие. Как устроен муравейник
Колония муравьев отбивает воздушную атаку. Муравьи стреляют кислотой в воздух, отпугивая хищников таких как дятел или сойка. По словам автора снимков кислота при попадании на кожу рук не вызывает жжения, но обладает сильным запахом, напоминающим запах жареной картошки с рыбой.
Давайте посмотрим на них подробнее...
Ну а мы давайте узнаем побольше о жизни муравьев.
Муравьи -это тайное общество, одно из миллиона разбросанных по земному шару. Миллионы лет они обмениваются зашифрованной информацией и прокладывают тайные тропы. Только сейчас мы начинаем узнавать их, только подбираемся к их секретным кодам.
В чём-то муравьи похожи на инопланетян. Они могут переносить груз в 100 раз превосходящий их вес. Могут висеть в низ головой на гладком стекле. Они потребляют огромное количество пищи и перемещаются на очень большие расстояния. Каждый муравей обладает немалой силой, а действуя сообща они превращаются в суперцивилизацию.
Лесные муравьи в поисках пищи прокладывают дороги. Каждая колония этого вида насчитывает сотни тысяч особей. И как любое сообщество должно постоянно снабжаться пищей. Но как муравьи находят пищу и как осуществляют её доставку в муравейник? На первый взгляд их деятельность может показаться хаотичной, но на самом деле это не так. Муравьи каким-то образом координируют усилия, что позволяет им нападать на более крупных насекомых, убивать их и перетаскивать в муравейник. Труд у муравьёв организован очень эффективно. Подобная колония съедает за год около 10 миллионов насекомых.
Муравейник - одно из самых удивительных сооружений. В чём же секрет муравьёв и что позволяет им быть самыми грозными хищниками на Земле, потребляющими больше пищи чем львы, тигры и волки вместе взятые?
Лесным муравьям всё равно кто разоряет их муравейник хищник или учёный…реагируют они одинаково. Рабочие муравьи выстреливают в воздух муравьиную кислоту. Жизнь отдельной особи значения не имеет. Важно выживание всей колонии. Муравьи ведут себя как единый сверхорганизм, который способен противостоять нападению любого хищника, даже медведя. В глубине муравейника скрыто около 10 тысяч личинок и куколок, они - будущее этого сверхорганизма. Чтобы добраться до них медведю нужно преодалеть густое облако кислотных паров. Муравьи готовы защищать потомство ценой собственной жизни. Кислота жжёт медведю глаза и нос. Хищник как правило отступает, предпочитая найти добычу полегче.
Пища животного происхождения необходима личинкам, взрослые же муравьи питаются медвяной росой, которую выделяет лесная тля. Она содержит много сахара и витаминов. Муравьи охраняют и опекают тлю как домашних животных. Объём потребляемого нектара весьма значителен. Средняя колония лесных муравьёв съедает за год 100 кг медвяной росы.
В джунглях Индонезии подобные партнёрские отношения муравьёв с насекомыми других видов развиты в ещё большей степени. Муравьи отправляются к мощным соцветиям, где пасутся их подопечные - медоносные жуки. Эти тропические муравьи, как и их лесные сородичи питаются сладким секретом, выделяемым другими насекомыми. Подобно пастухам, которые перегоняют свои стада на новые пастбища, муравьи переносят своих подопечных с цветка на цветок, туда, где больше нектара. Эти насекомые - типичные пастухи - кочевники. Вместе со своими одомашненными жуками они мигрируют с одного растения на другое. Домашние животные есть только у людей и муравьёв.
Чтобы переждать приближающуюся грозу, муравьи загоняют своих жуков под крупные листья. Как муравьи чувствуют приближение дождя остаётся загадкой, но их прогноз всегда точен. Такие отношения выгодны обоим сторонам: жуки получают перенос на самые лучшие цветы, а муравьи почти неограниченный запас продовольствия. Муравьи больше мастера выстраивать подобные взаимоотношения.
Чтобы выяснить насколько хорошо муравьи держатся на скользких поверхностях учёные провели оригинальные эксперимент. Муравьёв - портных посадили в центрифугу, миниатюрную копию той, в которой тренируют космонавтов. Даже при стократных перегрузках муравьи держатся на поверхности гладкого стекла. Человек бы такого испытания не выдержал. Секрет заключается в тончайшей липкой плёнке, покрывающей их лапки. Своей цепкостью муравьи-портные пользуются при строении жилищ. Челюстями они притягивают листья вплотную друг к другу и удерживают их в таком положении до тех пор, пока рабочие особи не склеят сцепленные листья.
Откуда же появились эти удивительные насекомые?
Муравьи произошли от ос более 100 миллионов лет назад. У некоторых видов сохранились отдельные черты, роднящие их с предками. Например у австралийский муравьёв - бульдогов есть осиное жало. У данного вида, в отличие от других, рабочие муравьи не уступают матке по размерам и даже сохраняют способность откладывать яйца. Правда их яйца идут на корм личинок, потому что только матке доверено право на производство нового поколения. Муравьи-бульдоги отличаются не только этим. Их сообщество организовано несколько по-другому. У них нет разделения на касты. Когда королева - мать умирает, на её место претендует несколько самок рабочих муравьёв, способных к оплодотворению. Победительница определяется на рыцарском турнире. Муравьи встают друг перед другом и грозно водят из стороны в сторону челюстями и усиками-антеннами. Но поединки, даже ритуальные - редкость в муравьином мире. Обычно насекомые мирно трудятся бок о бок на благо своего муравьиного государства.
Науке известно несколько тысяч видов муравьёв. Это очень успешная развивающаяся группа насекомых, обязанная своим процветанием не силе отдельных особей, а чёткой и выверенной организации всего сообщества.
Муравьи на редкость разнообразное семейство насекомых, но всех их объединяет одна общая черта - они живут в сообществах, в которых развитая система социальные отношений. Муравьи - одиночки в природе не встречаются. В ходе эволюции сложилось так, что всего 3-5% видов живых существ ведут общественный образ жизни. Среди них и тот вид, к которому принадлежим мы - Homo Sapiens. Стоит заметить, что эти виды играют доминирующую роль в любой экосистеме.
Муравьи-листорезы создали самый совершенный тип муравьиного государства. Деятельность колонии сравнима с чётко скоординированными движениями огромной руки, протянутой к пище. Процесс сбора пищи организован у муравьёв настолько хорошо, что даже аргентинским пастухам приходится с ними считаться. Муравьи - листорезы живут в огромных подземных городах. Муравьи пугают пастухов не численностью,а своей организованностью. Они настолько эффективно заготавливают корма, что составляют реальную конкуренцию домашним животным.
Как же им это удаётся?
Ответ кроется в трёх понятиях: специализация, кооперация и коммуникация. Первыми специалистами узкого профиля являются, непосредственно, листорезы. У них мощные челюсти, крупные головы и развитая мускулатура. Их задача перегрызть стебли травы. Если стебель слишком толстый, муравьи действуют бригадным методом. Листорезы делают заготовки определённой длины, удобные для транспортировки.
Потом за дело берутся носильщики. Они мельче и изящнее своих сородичей. носильщики перетаскивают срезанную траву на расстояние до 50-ти метров и складывают. Другая бригада переносит их дальше, к муравейнику. Муравьи прокладывают настоящие просеки до 300 метров длинной, расходящиеся в разные стороны от подземного города. Каждый подземный муравейник заготавливает в год примерно пол тонны травы.
Поражает организованность муравьёв. Скоординированность их действий особенно заметна во время опасной для колонии ситуации. При разрушении жилища муравьёв главным для них становится выживание будущих поколений - личинок и куколок. Как только личинки оказываются в безопасности, муравьи начинают искать место для нового дома. Во все сторону разбегаются муравьи-разведчики, оставляя за собой пахучий след. Муравей, нашедший подходящее место, помечает его. По этому следу идут другие разведчики. Они так же метят приглянувшиеся им места. В итоге участок для нового жилища определяется путём биохимической демократии. Никто никому не приказывает. Искомая точка выбирается коллективно, на основании интенсивности запахов. Личинок-куколок переносят к новому жилищу по невидимой тропе, отмеченной лишь запахом. Итак новое место было выбрано с помощью химической коммуникационной системы. Такая схема проста и эффективна. Муравьям не нужны начальники. Эти трудяги сами способны найти наилучшее место для жизни. Химическая коммуникация - ключ к пониманию успеха этих загадочных насекомых.
У большинства видов муравьёв глава колонии - матка. О наступлении периода оплодотворения она сообщает специфическим запахом. Пол потомства регулируется особым способом. Из оплодотворённых яиц появляются на свет самки - это будущие королевы и рабочие муравьи.Из неоплодотворённых появляются самцы, чья роль сводится лишь к спариванию. Жизнь самца очень коротка, но зато отцом он может стать даже через 20 лет после своей смерти. Сперма хранится в матке в специально отведённом месте долгие годы. Можно сказать, что муравьи изобрели банк спермы миллионы лет назад. В теле матки сперма остаётся дееспособной от 10-ти до 20-ти лет,а у некоторых и дольше.
Запахом огромной королевы пропитан весь подземный город. Именно запах оповещает муравьёв о состоянии королевы и пок она здорова, рабочие особи остаются бесплодными и не откладывают яиц. Химические сигналы управляют жизнью колонии, они же подают команду к роению, т.е. к вылету половозрелых особей. Предсказывать этот момент учёные ещё не научились.
Зимой листорезы в поисках пищи взбираются на деревья и быстро осваиваются в новых условиях. Крупные рабочие особи отгрызают листья целиком. Листья сбрасывают на землю. Тащить их в низ было бы не рационально. Внизу за дело принимается другая бригада. Крупные листья разгрызают на части, удобные для транспортировки. Носильщики пользуются химической сигнальной системой. Чем больше еды, тем большее количество носильщиков перетаскивает её, тем сильнее оставляемый ими пахучий след. По запаху на помощь спешат новые носильщики. Сообщество самоорганизуется. Но пахучие вещества не единственный способ передачи информации.
Учёные выяснили, что у листорезов есть ещё возможность сообщить сородичам о месте нахождения пищи. Муравей, оказывается, «напевает» брюшком высокочастотную песенку. Вибрация через голову передаётся растению. Эту песенку муравьи поют, когда находят деликатесы. Другие листорезы своими ножками чувствуют вибрацию на расстоянии до метра - таким способом созываются дополнительные силы для заготовки особо качественных листьев.
Есть ли на свете сила, способная разрушить работу этой отлаженной системы?
К сожалению такая сила есть. Обычно старую траву сжигают, чтобы подготовить землю к следующему сезону. Зала удобряет почву и повышает продуктивность пастбища. Муравьи не знают что такое огонь, не умеют противостоять ему и не спасаются бегством. Они как роботы продолжают делать своё дело, пока не сгорят заживо. Огонь пожирает траву и уничтожает муравьиные тропы. Всё превращается в прах. Воцаряется хаос. Лишённые запаховых указателей, муравья разбегаются в разные стороны. Но муравьиное государство не сдаётся. носильщики прокладывают новые тропы, оставляя после себя пахучие метки. Химические команды, регулирующие жизнь - вот секрет организованности муравьёв.
Муравьи большие специалисты в области передачи информации. Вся их жинзь построена на этом. Без этого невозможна была бы такая удивительная скоординированность их действий. Именно благодаря муравьям мы сделали ряд открытий, например, в области химической связи.
Муравьи кажутся загадочными и непостижимыми существами, потому что мы не понимаем язык их общения, основанный на обонянии,а не на визуальном восприятии. привлекает муравьёв не только собственный запах. Например лесные муравьи не могу устоять перед запахом смолы. Иногда, собирая смолу,насекомые попадают в ловушку. История повторяется снова и снова уже миллионы лет. Именно благодаря этому мы многое узнали о эволюции муравьёв. Смола, со временем превращаясь в янтарь будто бы консервирует насекомых. Почему же муравьи попадают в эту ловушку? На самом деле им нужна подсохшая смола и они тратят не мало сил на то, чтобы собрать её и перетащить в муравейник. Взвалив на себя груз в 10 раз больше собственного веса, они пробегают с ним марафонскую дистанцию. Их даже не смущает неудобная форма застывших кусков смолы. Зачем же они тратят столько сил?
Смолу они распределяют по всей территории муравейника. Смола-это лекарство. В ней содержится вещество, которое уничтожает грибок и бактерии. Всякий раз пробегая по смоле муравей дезинфицирует себя, таким способом лесные муравьи обеспечивают здоровую атмосферу внутри муравейника.
Муравьям-листорезам так же приходится бороться с различными бактериями. Сами они питаются грибком, который выращивают. Трава и листья внутри муравейника превращаются в компост, в котором и развивается нужный грибок. Чтобы обезопасить свои подземные плантации от вредоносных бактерий, муравьи обрабатывают всю приносимую в гнездо массу антибиотиком, который они сами вырабатывают. Жизнь всей колонии зависит от сохранности всей плантации. Часть муравьёв вообще никогда не покидает подземный город. Эти особи гораздо меньше остальных по размерам. Они занимаются прополкой грядок и ухаживают за подрастающим потомством. Подземные плантации необходимо постоянно проветривать: для роста грибка требуется определённая температура и влажность.
Система кондиционирования позволяет поддерживать в недрах муравейника оптимальную температуру, влажность и концентрацию газов. При гниении компоста образуется большое количество углекислого газа, вместе с тёплым воздухом этот газ выходит через вентиляционные шахты. Как же этим крошечным существам удаётся создать собственный микроклимат? Как вообще этому суперорганизму удаётся построить этот подземный город-государство. Система вентиляции муравейника очень сложна и чтобы разобраться в ней нужно проникнуть внутрь муравейника. Учёные обнаружили так же специальные мусорные ямы, куда сбрасываются отходы жизнедеятельности и отработанный материал с грибковых плантаций. Ямы нужны не только для поддержания частоты. Гниение отходов и свежего компоста происходит при разной температуре, что приводит к формированию различных воздушных потоков. Воздух, насыщенный углекислым газом выталкивается вверх, а снаружи закачивается свежий воздух.
Следующий этап исследования должен показать как выглядит подземный город внутри. Для этого в муравейник заливается цемент. Количество потребовавшегося цемента поразило учёных…за 3 дня под землю ушло 10 тонн раствора. Через месяц начались раскопки. Чтобы разобраться устройстве подземного города потребовалась не одна неделя. С помощью бульдозера учёные перекопали тонны земли и, наконец, муравьиный город открылся перед ними.
Главные районы подземного города связаны между собой тоннелями - автострадами, помимо них существует целая система шоссе и дорожек, которые подходят к каждой грибковой плантации и к каждой мусорной яме.
Тоннели обеспечивают хорошую вентиляцию и являются кратчайшими путями сообщений.
Выглядит так, словно всё это построено по единому плану гениального архитектора, но конечно это не так. Огромный, сложнейший по структуре город был создан коллективной волей всех обитателей колонии - муравьиным суперорганизмом. Муравейник занимает 50 квадратных метров и уходит под землю на 8 метров.
При его строительстве муравьям пришлось перекопать 40 тонн земли. Миллиарды раз носильщики перетаскивали на себе груз, вчетверо превосходящий по весу каждого из них. По человеческим меркам эту тяжесть тащили вверх по узкому тоннелю почти километр. Строительство такого сооружения сопоставимо с постройкой великой китайской стены и его без преувеличения можно назвать одним мз чудес света.
Муравьи не перестают удивлять нас. Муравей - портной может передвигаться по гладкому стеклу вверх ногами. Он может противостоять ветру ураганной силы. Любой муравей легко может заткнуть за пояс любого чемпиона мира по тяжёлой атлетике. Удерживаясь на гладкой поверхности вниз головой муравей держит вес в 100 раз превосходящий его собственный. Эти крохотные существа поражают воображение. Ни одному позвоночному существу, включая человека, такое испытание не под силу. Но по-настоящему непобедимыми муравьёв делает их способность действовать сообща. Одни из них разводят сады и огороды, вступая в союзы с растениями и грибками, другие - скотоводы пасут тлей и медоносных жуков.
Тайная сила муравьёв заключается в их кооперации, которая основана на невидимой запаховой системе взаимоотношений. Этот организационный принцип способен объединять миллионы особей, которые будут действовать как единый суперорганизм. Приоритет общественных интересов над нуждами каждого превращает этих крошечных насекомых в настоящее сверхсообщество, в тайную силу природы.
Муравейник в разрезе
Муравейник в разрезе.
Строение муравья.
Типичный муравейник, в котором обитает семейство рыжего лесного муравья, имеет сложное многокамерное устройство. В таком сооружении, возведенном на старом пне, могут жить до полутора миллионов муравьев.
1. Покрытие из иголок и веточек. Защищает жилище от превратностей погоды, ремонтируется и обновляется рабочими муравьями.
2. "Солярий" - камера, нагреваемая лучами солнца. Весной обитатели забегают сюда погреться.
3. Один из входов. Охраняется солдатами. Служит вентиляционным каналом.
4. "Кладбище". Сюда рабочие муравьи относят умерших собратьев и мусор.
5. Зимовальная камера. Насекомые собираются здесь, чтобы пережить холода в состоянии полуспячки.
6. "Хлебный амбар". Здесь муравьи хранят зерна.
7. Царская камера, где живет матка, откладывающая до полутора тысяч яиц в день. За ней ухаживают рабочие муравьи.
8. Камеры с яйцами, личинками и куколками.
9. "Коровник", где муравьи содержат тлей.
10. "Мясная кладовка", куда фуражиры приносят гусениц и другую добычу.
Строение муравья
В мире, по приблизительным оценкам, миллиард миллиардов муравьев, принадлежащих к 12 тысячам видов. Их общая биомасса приблизительно равна биомассе человечества.
1. Мозг, состоящий примерно из 500 тысяч нейронов.
2. Кишечник.
3. Стебелек - узкая часть тела, соединяющая грудь с брюшком и придающая гибкость движениям насекомого.
4. Метаплевральная железа. Вырабатывает антибиотики, защищающие муравья от бактерий.
5. Нервная система. Состоит из трех грудных и нескольких брюшных ганглиев.
6. Зобик. Содержит жидкую переваренную пищу, которую муравей отрыгивает и передает другим членам колонии в процессе трофаллаксиса - обмена пищей.
7. Хитиновый экзоскелет. Защищает тело, обеспечивает его прочность и служит опорой для мышц.
8. Жало. Имеется не у всех видов.
9. Дюфурова железа. Вырабатывает феромоны, которые служат сигналами для муравьев, идущих по следу.
10. Нога, состоящая из пяти отделов.
11. Ядовитая железа. У рыжего муравья выделяет муравьиную кислоту, у некоторых других видов - парализующий яд.
12. Желудок.
13. Глаз. Острота зрения у разных видов различна. Некоторые видят предметы, удаленные на сотни метров, другие виды почти слепы.
14. Мандибулярная (челюстная) железа. Выделяет феромоны тревоги при нападении хищника или появлении чужаков.
15. Шпора на ноге для чистки антенн.
16. Коготки. Их два на каждой лапке, между ними подушечка, выделяющая клейкую жидкость, которая позволяет муравью ходить по гладким или наклонным поверхностям.
17. Антенны, с помощью которых муравей получает информацию о запахе, вкусе, химическом составе, текстуре различных предметов и обменивается ею с собратьями.
18. Постфарингеальная (заглоточная) железа. Здесь производятся и хранятся жиры, предназначен ные для кормления личинок.
19. Жвала. Служат для захвата и пережевывания пищи, а также как оружие.
См. в номере на ту же тему
Муравьи – очень интересные существа. Они поражают своим количеством, социальной жизнью и способностью строить удивительные гнезда – муравейники. Внутреннее устройство муравейника сложно – не каждая архитектурная конструкция, принадлежащая человеку,может сравниться с творением этих насекомых.Муравьиные гнезда бывают разных размеров – от желудя до башни, высотой до 2,5 м, построенными из различного стройматериала, могут располагаться как на земле, так и на пнях и стволах деревьев. В этой статье мы расскажем, какова структура таких жилищ и как в них живут насекомые.
Что собой представляет муравейник
Наверное, вы еще в детстве знали,что такое муравейник и как он выглядит в природе. Но мы видим только холмик над землей, а подземная часть гнезда значительно больше, она представлена множеством ходов и специальных камер. Такое сооружение позволяет насекомым регулировать микроклимат в гнезде. Муравьи на ночь закупоривают выходы смолой, чтобы сохранить тепло, а утром открывают вентиляционные отверстия.
Как муравьи строят муравейник и какие материалы они используют для этого? В природных условиях строительного материала предостаточно. Насекомые используют сухую древесину, кору, хвоинки, веточки и почву, склеивая их собственной слюной. Такая крыша служит хорошей защитой от плохой погоды. Внутри муравейника насекомые прорывают множество тоннелей и камер, при этом вынося наружу несколько тонн грунта.
Структура гнезда
На фото можно рассмотреть, как выглядит муравейник, но что в нем внутри? Муравьиные гнезда имеют очень сложную структуру:
Посмотрите на фото муравейника в лесу, поданное выше, – здесь хорошо просматривается его структура и функциональное распределение “комнат”.
Общественная жизнь внутри гнезда
Муравейник как город, в котором все жители имеют свою профессию. Здесь есть воспитатели, которые заботятся о личинках и регулярно выводят их на свежий воздух. Некоторые насекомые работают хирургами, отгрызая другим их больные конечности. Солдаты защищают свою колонию от врагов, а рабочая каста занимается добычей пищи, строительством гнезда и его ремонтом. Чтобы защитить семью от голода в тяжелое время, некоторые особи превращаются в хранителей нектара, накапливая в своем брюшке сладкое питательное вещество. Одни муравьи занимаются скотоводством, разводя тлю, другие – земледелием, выращивая грибы.
На вершине социальной иерархии муравьев находится царица – фертильная самка. После оплодотворения она может либо сама, либо с другими самками основать новую колонию. Сначала самка вырывает небольшой туннель в земле и откладывает там яйца. Пока ее чада не превратятся во взрослых особей, она будет голодать, подкармливая личинок. Но когда ее дочери вырастут и смогут добывать пищу, жизнь матки станет намного проще – теперь ее миссия будет заключаться только в откладывании яиц.
Некоторые самки не могут самостоятельно основать колонию, поэтому они ищут другой способ прихода к власти. Самка рыжего лесного муравья находит колонию, которая потеряла свою матку, и встает на ее место. Из отложенных ею яиц вырастают рыжие муравьи, которые со временем вытесняют старожилов. Существуют самки, которые не хотят ждать, пока старая царица скончается сама. Самка, владеющая некой харизмой, приходит в чужую колонию, очаровывает рабочих муравьев, а те позволяют ей убить прежнюю царицу и занять ее место. Некоторые виды муравьев– настоящие рабовладельцы, они нападают на чужое гнездо, забирают оттуда куколок, а потом используют их в своих целях как рабов.
Многих интересует,сколько муравьев помещается в муравейнике. Это зависит от размера гнезда. Например, в обычном гнезде рыжего лесного муравья живет около полутора миллиона взрослых особей. Сожительство такой большой группы организмов регламентируется их социальным поведением и строгой иерархией, описанными выше.
Длительное время ученым было мало известно о том, как и сколько живет муравей. Это позволяет получить только информацию общего плана о том, как организована их иерархия, сколько ног у муравья и т.д. Ученые давно уже составили полное описание этого насекомого. Однако искусственные фермы и современные средства для проведения микросъемки позволили получить качественные фото и выяснить интересные факты о жизни этих существ. Такие воссозданные сообщества позволили ученым понять, спят ли муравьи, как происходит организация их работы, где их можно найти, чем может питаться это насекомое. Иными словами, научная характеристика данного биологического вида стала гораздо полнее, чем была еще совсем недавно.
Несмотря на распространенное мнение о том, что все разновидности этих насекомых являются хищниками микромира, это не совсем так. В действительности часто люди даже не догадываются о том, что делают муравьи зимой, не имеют представления и об особенностях их питания. Однако это не все, что ученым стало известно во время анализа. Были выяснены интересные факты из жизни данных насекомых. Лишь недавно ученым удалось узнать, сколько весит муравей той или иной касты.
Организация муравьиной колонии
Длительное время насекомые считались крайне примитивными существами, но это не так. Они создают высокоразвитые сообщества. Эти насекомые отличаются крайне малым размерами, но благодаря удивительной связи между всеми членами колонии они работают как единый организм. Сейчас появилось больше данных о том, как живут муравьи. Однако изучение их продолжается.
Как правило, муравьи строят стационарные дома, но имеются и кочевые виды насекомых, которые выстраивают временные шалаши из собственных тел путем сцепления челюстей и лапок. В таких жилищах самка, яйца муравьев и личинки, а также многочисленные рабочие остаются нескольких недель, а затем вся колония двигается дальше в поисках пищи.
Строительство стационарного муравейника начинается с появления на свет половозрелого поколения. Когда создаются благоприятные условия, королева производит особенные муравьиные яйца. Далее за этим поколением ухаживают рабочие особи. Половозрелые самцы и самки покидают свой родимый муравейник, чтобы начать размножаться и построить новую колонию.
За один сезон могут быть основаны сотни новых муравейников. После того как самка покидает родовое гнездо, она спаривается. Полученного материала ей будет достаточно для производства потомства на протяжении всей ее жизни. После спаривания самка становится королевой. Она сразу же начинает готовиться занять свое место в иерархии, поэтому ищет небольшую норку или же сама копает ее. В ней она и откладывает первое потомство.
Все члены муравьиного сообщества имеют разную продолжительность жизни. К примеру, в зависимости от вида самцы живут от 2 до 14 дней. Муравьиная матка является настоящей долгожительницей в мире насекомых. Средняя продолжительность жизни самок составляет от 15 до 20 лет. Королева, нашедшая укромный уголок, сразу же откладывает значительное количество яиц. Бесполые члены новой колонии обычно живут от 1 до 3 лет.
Жизнь муравьиного сообщества
Построенный маленький муравейник постоянно расширяется. Увеличивается как надземная, так и подземная его части. Строительство никогда не прекращается, поэтому рабочие муравьи трудятся весь световой день. Структура муравейника достаточно сложна и включает не только массу переходов, но и следующие элементы:
Чем больше колония, тем больше отделов в таком стационарном доме. Зимуют муравьи в глубоких подземных ходах. Температура там не падает ниже 3-5 °C. Так как размножаются муравьи непрерывно, чтобы постоянно поддерживать жизнедеятельность колонии, в огромных сообществах имеются несколько королевских покоев. На вид любая самка — это постоянно размножающийся монстр. Большие муравейники нуждаются в нескольких королевах. Количество маток может достигать 5-10 особей, чтобы обеспечить колонию потомством. Развитие муравья зависит от особенностей кормления в личиночной форме. Размножение не останавливается ни на день весь теплый сезон.
Муравьиные яйца уникальны. Из них сразу же появляются представители всех каст, которые в дальнейшем строят муравейник и выполняют работы для его нормального функционирования. Рабочие особи создают гнездо и ухаживают за новым поколением. Они отличаются маленькими размерами. Более крупные особи — это фуражиры, которые участвуют в поиске пропитания. Еще одна каста представлена солдатами. Муравьи атакуют любое существо, представляющее опасность сообществу и готовы погибнуть в борьбе с противником. Чем питаются муравьи в природе, перечислить очень сложно, так как эти насекомые являются всеядными. В рацион созданий входят:
- любое насекомое;
- соки и мякоть ягод;
- семена;
- падаль;
- некоторые виды растений;
- роса;
- древесная смола.
Эти насекомые могут атаковать любую по размеру жертву. Насекомые могут справиться даже с хищниками микромира. Укус муравья позволяет сделать ранку для впрыскивания яда.
С раннего утра до поздней ночи фуражиры рыщут в поисках пищи. Далее еда попадает к матке, личинкам и другим членам колонии. Этим созданиям не нужно спать, но ночью они не трудятся.
Любой фуражир может унести столько, сколько весит муравей. В некоторых случаях эти создания несут на себе грузы, в 5-10 раз превышающие их собственную массу. Недавно ученые смогли определить, сколько весит муравей, напившийся нектара или сока. Питательную жидкость они относят к другим сородичам. Поэтому вес муравья существенно колеблется.
Представители некоторых видов могут зимовать даже в самых суровых условиях, где холода сохраняются 9 месяцев в году. Как готовятся к зиме муравьи, уже довольно хорошо изучено. Насекомые закупоривают все входы и перемещаются в нижние отделы, где сохраняется температура, которая не является губительной для насекомых. Муравьи не спят, у них просто замедляются процессы метаболизма.
Почему муравьи живут колониями
Новые факты об этих существа появляются и сейчас, несмотря на то, что муравьи известны человечеству с древних времен. Лишь недавно были определены древние предки этих необычных существ. Мы все знаем, как выглядит муравей. Строение муравья напоминает осу. Это не случайно. Не только изучение анатомии этих насекомых позволило выявить такое родство. В настоящее время обнаружено множество ископаемых ранних форм, которые имеют еще . Фото этих древних созданий, закупоренных в янтаре, подтверждают их сходство. Муравьиный яд и сильные челюсти достались современным муравьям от их древних предков.
Огромные муравьи-бульдоги сохранили жало, доставшееся им от далеких предков. Этот вид архаичен. Укус муравья отличается крайней болезненностью. Большинство видов этих насекомых лишились не только жал, но и крыльев, чтобы жить на поверхности земли и под ней. Именно от древних ос они и переняли принцип общежития, но со временем их колонии приобрели более сложную структуру. Насекомые могут общаться между собой. Они оставляют следы из феромонов, помогающие им искать жертв. Такое общение эффективно и оправдывает себя. Изучение веществ, которые выделяются этими насекомыми, позволило узнать, как муравьи находят дорогу домой. Феромоны помогают выявлять чужаков и отгонять их от муравейника. Насекомые общаются между собой с помощью ритмичных постукиваний низкой частоты. Это позволяет определить, является ли встреченная особь другом или врагом. Некоторые виды этих насекомых в процессе коммуникации применяют вибрацию брюшком.
Польза и вред муравьев
Насекомые могут жить в самых разных экологических зонах, поэтому нередко конфликтуют с людьми. Муравьи разносят тлю, которая питается соками различных растений и деревьев, способствуя их ослаблению. Муравьи могут повреждать сельскохозяйственные посадки, что может привести к гибели всего урожая. Но польза от муравьев тоже есть. Многие люди даже не подозревают, какую пользу приносят муравьи, а ведь это очень важно. Эти создания могут уничтожить за сезон невероятное количество гусениц и других насекомых, которые вредят культурным растениям. Польза муравьев вполне доказана. Они причиняют не только вред.
Муравейник только с виду кажется кучей веточек и хвоинок, но внутри находится целый «муравьиный город».
Внутри подземная галерея ведёт к камерам, которые соединены между собой. Глубина гнёзд различна от 30 см до 2-х м, а у пустынных достигает более 10-ти м. Иногда муравьи селятся и в гнилой древесине: пнях, колодах. Купол гнезда состоит из хвои веточек – у него защитная функция, он защищает от дождя, ветра, снега. Внутри купол состоит из крупных веток, там поддерживается постоянная t 26-29°C. А зимуют муравьи в подземной части. В пустынях, где земля прогревается до 60°C, муравьи никогда не строят наземные гнёзда, только под землёй, где температура значительно ниже.
Каждый взрослый житель муравейника имеет свою «профессию», у каждого муравья есть своя работа. Также, как и у людей, у муравьев высокоорганизованная структура их города-муравейника. Например, в муравейнике есть свой детский сад, в котором работают воспитатели и регулярно выводят маленьких детей на свежий воздух.
Еще в муравейнике есть свои больницы, где работают врачи, например, хирурги. И в случае, если кто-то их жителей повредил себе конечность, то есть руку или ногу, то хирурги ампутируют ее (отгрызают).
Есть муравьи, которые строят, чистят и защищают муравейник – это рабочие муравьи.
Также обязательно в муравьиной семье есть «хранители» нектара. Они нужны на тот непредвиденный случай, если в муравейнике случится голод и рабочие муравьи больше не смогу добывать корм.
Так муравейник выглядит изнутри
Царица муравьёв
Царицей муравьёв является матка – половозрелая самка. Крылья ей нужны, собственно, лишь для того, чтобы найти самца. Летают самцы и самки муравьёв довольно плохо. Муравьи не способны взлететь прямо с земли. Они поднимаются постепенно, сначала взлетая на травинки, затем на ветки кустарников, потом деревьев и уж потом, с достаточной высоты, начинают полёт. Впрочем, некоторые трутни способны взлетать и прямо с земли.
После оплодотворения самка сбрасывает крылья – они ей больше не нужны. Матка способна основать новый муравейник. Для этого она вырывает небольшой подземный коридор, где впоследствии откладывает яйца. Иногда колонию организуют сразу несколько самок. После этого в жизни матки наступает сложный период. Пока ее дочери не повзрослеют, ей приходится голодать, подкармливая при этом личинок. Зато когда появятся первые рабочие, она станет жить, как настоящая царица: дочери обеспечат ей сытое существование. Кстати, интересно, что самцы выводятся из неоплодотворенных яиц.
Как живут муравьи?
Есть среди муравьёв и такое явление, как узурпация власти. Так, к примеру, матка рыжих муравьёв не может сама построить муравейник. Поэтому она находит «осиротевшую» семью муравьёв другого вида и заменяет погибшую матку. Естественно, из яиц, отложенных ею, выведутся рыжие муравьи, и старая колония будет фактически порабощена.
Муравьиное общество
Устройство «общественной жизни» муравейника еще сложнее, чем устройство жизни улья. Муравьи во многом напоминают людей. Так, например, у некоторых видов распространено рабство. Муравьи нападают на чужой муравейник и крадут куколок. Выросшие затем в чужом муравейнике, пленники трудятся на его благо. Казалось бы, какое рабство, когда несчастные рабочие и так всю жизнь только и делают, что самоотверженно трудятся на благо царицы и самцов. Но обычно муравьи трудятся на процветание собственного вида и собственной колонии. Кстати, огромные муравьи-амазонки специализируются лишь на «военных действиях»: на благо муравейника трудятся только украденные рабы.
Есть и более изощрённый путь захвата власти. Есть виды муравьёв, самка которых способна буквально очаровать муравьёв другого вида. Она приходит в чужую колонию, и рабочие просто отдают ей на растерзание собственную царицу, а впоследствии служат гостье.
Есть в жизни муравьёв и более мирные занятия. Так, например, многие виды освоили «скотоводство». Они охраняют и разводят тлей или цикад. Некоторые виды «кочуют», постоянно переселяясь и перегоняя с собой «стада» тли. Кое-какие муравьи освоили и земледелие – они выращивают грибы.
Какие муравьи не строят муравейников?
В отличие от «нормальных» — домовитых — муравьев, возводящих для себя огромные и очень сложно организованные жилища, южноамериканские тропические муравьи эцитоны бурчелли не стремятся к домашнему уюту. Эти муравьи никогда не сидят на месте и, очевидно, вполне комфортно чувствуют себя в постоянных «разъездах». Эцитоны бурчелли, придерживаясь знаменитого философского правила — «все свое ношу с собой», таскают за собой все ценное, что у них есть, — личинки.
Интересно, что от стоянки до стоянки эти особенные муравьи движутся без остановки, без труда и страха преодолевают любые препятствия, вставшие у них на пути. Питаются и охотятся эцитоны буквально на ходу, причем для них не составляет труда напасть даже на крупное, в т.ч.домашнее животное. Между прочим, жители Южной Америки, знакомые не понаслышке с нравами колонии этих муравьев, предпочитают укрыться в безопасном месте во время прохождения через их поселок «армии» эцитонов бурчелли.
