Если муравьям дать бабочку

Ваша корзина пуста, посмотрите каталог товров →

В среде мирмекиперов (да и любых киперов вообще) существует утверждение, что давать питомцам кормовые объекты с улицы нежелательно и даже опасно. Это не лишено смысла, однако всегда существует искушение воспользоваться дарами природы и предложить муравьям то, что разводится на воле без нашего участия. Давайте разберемся, стоит ли это делать, и если стоит, то как это делать лучше и безопаснее.

Рассмотрим два варианта, при одном из которых кипер живёт в крупном промышленном городе, а его коллега – в сельской местности. При этом и первый, и второй страстно желают обогатить рацион питомцев природной живностью. В таком случае, у второго сохраняется преимущество, так как в городских условиях живность может быть подвержена влиянию различных загрязнителей и отравляющих веществ.

В то же время такое преимущество может быть потеряно из-за того, что отлов насекомых происходил вблизи поля, обработанного инсектицидами. Скормленные насекомые с радостью увлекут с собой в могилу и муравьёв, ведь большинство современных инсектицидов не обладает избирательным действием, уничтожая всех подряд. Таким образом, только имея свой собственный участок, где вы (теоретически) не используете химические средства борьбы с вредителями, можно приступать к сбору живого корма.

Ещё одна из мирмекиперских страшилок – клещи. Да, эти паразиты могут за считанные недели уничтожить вашу колонию, эта опасность реальная, а не преувеличенная. В контексте нашей проблемы всех доступных для кормления насекомых можно разделить на группы: скрытные и открыто живущие. У первых, прячущихся в почве и лесной подстилке, шансов встретиться с клещами и послужить для них транспортом существенно больше, чем у вторых. Далее природные кормовые объекты можно разделить на питающихся свежими продуктами и на тех, кто потребляет разлагающуюся органику всегда либо на одной из стадий своего развития. Конечно же, клещи, развивающиеся в гниющих органических веществах, будут использовать для расселения своих соседей, питающихся тем же и живущих там же. Наиболее опасными переносчиками клещей-паразитов, неоднократно замеченными в подобных делах, являются мухи-горбатки (Foridae).

Пофантазируем и опишем наш улов живности с какого-нибудь луга. Здесь попались: кузнечик, бабочка, комар, цветочная муха, падальная муха, слепень, жук-навозник, жук-могильщик, шмель, стрекоза, пчела, оса. Рассмотрим эти объекты на предмет опасности для наших питомцев. Смело и без лишних вопросов можно будет скормить кузнечика, бабочку, комара, цветочную муху, стрекозу и слепня – они не являются разносчиками паразитов, а если и являются, то точно не муравьиных. Падальная муха, жук-навозник и жук-могильщик были замешаны в грязных делах (поедание отходов) – таких насекомых можно скармливать лишь при детальном рассмотрении на наличие клещей-паразитов (впрочем, кормление жуками вообще не обосновано). Особняком стоят шмель, пчела и оса. Они живут открыто, в отбросах не ковыряются (хотя осы иногда не брезгуют отрезать кусочек от падали), однако кормление ими в высшей степени опасно для домашних муравьёв. Дело в том, что все они, в том числе и муравьи, принадлежат к перепончатокрылым, то есть являются дальними родственниками. Естественно, паразиты, присутствующие на покровах других перепончатокрылых, а также в их телах, вполне могут заразить муравьёв. То же касается кормления муравьёв муравьями. Тут дело даже не в этике, а в реальной возможности потерять свою колонию (в связи с этим опасна и подсадка природных коконов, однако в случае с рабовладельцами и социальными паразитами без такой операции обойтись не получается).

Плюсы кормовых объектов: разнообразие, питательность, интерес у выращенных дома колоний.

Минусы: возможность занести паразитов или отравить ваших питомцев.

ВНИМАНИЕ: кормление природными объектами – риск, который вы целиком берете на себя. Трижды подумайте, нужно вам это или нет.

Источник

Как бабочки обманывали муравьев

Группа ученых из Университета Турина в Италии исследовала поведение одного из подвидов бабочек голубянок и выяснила, что особи, которые проникают в гнезда муравьев (Myrmica) и проводят там большую часть жизни, имитируют звуки, производимые самими муравьями. Исследование опубликовано в журнале Science.

Чтобы разгадать тайну, Барберо и коллеги использовали специально изготовленный микрофон для записи шума муравьев и гусениц, а затем воспроизводили звуки гусениц в муравейнике. Сравнивая акустические сигналы и анализируя ответы муравьев, они обнаружили, что гусеницы действительно имитировали звук королевы муравьев и, таким образом, обманывали рабочих муравьев, заставляя кормить свое потомство в первую очередь.

«Акустические сигналы передают довольно сложную информацию не только между рабочими муравьями за пределами колонии, например, во время поиска пищи, но и в гнезде между кастами», — рассказала ведущий исследователь проекта Франческа Барберо. — Мы должны были понять, как некоторые личинки бабочек встраиваются в систему связи муравьев».

Ранние исследование в этой области показали, что бабочки могут «подбросить» муравьям личинку, и те кормят ее как свою. Причем многие из них получали в прямом смысле королевское питание — даже во время дефицита их кормили первыми, в то время как настоящие личинки муравьев голодали. Эта привилегия, как правило, остается только для королевы гнезда. С чем было связано такое поведение муравьев по отношению к неродным личинкам ученые объяснить не могли.

Вид бабочек голубянок — это паразиты, жизнь которых зависит от других видов. Сначала яйца откладываются на листья или бутоны одного из растений, там в течение 10-15 дней они питаются, потом падают на землю и ждут, когда муравьи их найдут и перетащат в муравейник.

«Мы надеемся, что наши результаты будут стимулировать исследования по акустической коммуникации в социальных группах паразитов и муравьев, — сказала Барберо. — И даст нам большее понимание сложных механизмов, лежащих в основе происхождения, эволюции и стабилизации отношений хозяин-паразит».

Источник

Поразительные взаимоотношения гусениц и муравьев

Некоторые муравьи вовлечены в сложную систему взаимоотношений с гусеницами бабочек. Некоторых гусениц, в свою очередь, подозревают в мирмекофилии, т.е. в любви к муравьям. Что же связывает такие непохожие создания?

Ненасытный поглотитель пищи

Как эта сомнительная личность может превратиться в прекрасную бабочку? Гусеница помешана на еде. Она напоминает мешок, наполненный слизью. Гусеница — это рот, присоединенный к желудку. Чтобы пройти все метаморфозы, гусеница должна запастись необходимыми питательными веществами. Некоторые набирают вес, который более чем в три тысячи раз превосходит их начальную массу. Это все равно, если бы из трехкилограммового младенца вырос человек, весящий девять тонн! У гусеницы много врагов и ее главная экологическая роль — стать чьим-то кормом. Очень немногие доживают до стадии бабочки. Жизнь гусеницы — сплошная нервотрепка. В таком опасном мире очень важно обзавестись друзьями. А из друзей у гусениц только муравьи…

Медвяная роса

Муравьи ухаживают за личинками эрицинид, защищая их от хищных ос. Но делают они это совсем не бескорыстно. Когда муравей гладит гусеницу по спине, она выделяет каплю прозрачной жидкости, которую муравей поглощает с явным удовольствием. Муравьям так нравится эта «медвяная роса», что они готовы поглаживать гусеницу постоянно, столпившись вокруг. Устав от этих нежностей, гусеница довольно громко топает ножкой по листу. Муравьи, как нашкодившие дети, пристыженно замирают, но ненадолго. Они доят свою подругу как минимум раз в минуту и готовы неделями не возвращаться в свой муравейник.

По мнению муравьев, вокруг гусениц всегда царит праздничная атмосфера: мед течет рекой, играет веселая музыка, в воздухе парят привлекательные феромоны. Поэтому муравьи, как наркоманы, совсем теряют голову и, забывая обо всем, становятся одержимыми своими гусеницами

Для гусеницы австралийской бабочки паралюции муравьи выстраивают замысловатые подземные жилища, где может поместиться до 20 гусениц или 10 куколок. На закате гусеница, как вампир, выползает полакомиться листьями, а на рассвете снова возвращается в свое убежище. За ней круглосуточно ухаживают муравьи, и на одну гусеницу может приходиться до 25 нянек. В благодарность и гусеницы, и куколки выделяют вкусную смесь глюкозы и аминокислот.

Манящие сигналы

Гусеницы австралийской голубянки ялменус используют три сигнала, чтобы подозвать муравьев. Торопливое шипение слышится в первые 5 мин после обнаружения гусеницы рабочим муравьем, ворчание — когда муравьи гладят гусеницу, а басовитую барабанную дробь гусеница издает независимо от того, ухаживают за ней муравьи или нет.

У других видов на макушке есть две папиллы в виде прутиков, которые издают акустические или вибрационные сигналы, когда гусеница вертит головой. Эти сигналы имитируют призывы муравьев, пытающихся привлечь внимание собратьев.

Кроме того, гусеницы могут производить химические сигналы тревоги, заставляющие муравьев принимать оборонительную позицию.

Волк в овечьей шкуре

Хищная личинка азиатской голубянки питается тлями, за которыми, как и за гусеницей, ухаживают муравьи. По-видимому, медвяная роса этой гусеницы нравится муравьям больше, чем мед тлей.

Гусеница европейской голубянки внешне похожа на муравьиную личинку. Обнаружив такую «красоту», муравьи немедленно тащат ее в свой муравейник. Там самозванка живет месяцами, питаясь настоящими личинками муравьев, которыми ее снабжают щедрые родители. По этому поводу Владимир Набоков, который был не только знаменитым писателем, но и выдающимся энтомологом, высказался в сердцах: «Как если б коровы нам давали шартрез, а мы им на съедение младенцев!».

Когда гусеница окукливается и превращается во взрослую особь, ее медоточивые железы бесследно исчезают и «протрезвевшие» муравьи приходят в бешенство. Однако бабочка удирает от преследователей, выделяя вязкое вещество, в котором увязают муравьиные лапки. Она спешно выбирается на поверхность и взмывает ввысь крохотным лоскутком синего неба. Но пройдет время, и беспечные муравьи опять принесут в свой дом новую личинку.

Татьяна Кривомаз, канд. биол. наук

По материалам книги Шарман Эпт Рассел «Роман с бабочками. Как человек влюбился в насекомое». — М.: КоЛибри, 2005. — 229 с.

Источник

Выяснилось, как гусеницы превращают муравьев в своих нянек

Обитающий в Индии и некоторых других странах Азии вид бабочек Apharitis lilacinus был всего несколько лет назад заново открыт после почти столетнего перерыва. Эти бабочки известны тем, что образуют с муравьями вида Crematogaster hodgsoni симбиоз, механика которого до сих пор не была до конца понятна ученым.

Бабочки откладывают свои яйца прямо перед входом в муравейник, иногда прямо на песок и вдали от ближайших растений. Дальнейшую заботу о судьбе вылупившихся из этих яиц гусениц берут на себя муравьи. Гусеницы живут прямо в муравейнике, хозяева которых обращаются с ними так же, как со своими собственными детенышами — кормят их и защищают, несмотря на то, что в общем-то являются для этих гусениц естественными врагами.

Ученые предполагали, что этот симбиоз обеспечивают специфические органы гусениц, однако как они функционируют, было непонятно — особое расположение этих органов приводило к тому, что они разрушались при попытки исследовать их традиционными методами.

Индийские же ученые применили метод компьютерной микротомографии и выяснили, что эти органы представляют собой нектароносные железы, которые выделяют богатый углеводами секрет, привлекающий муравьев. Биологам даже удалось разглядеть сокращение окружающих эти железы мышц, что позволяет гусеницам контролировать выделение секрета и таким образом оказывать влияние на поведение муравьев.

Подробнее о проведенном индийскими учеными исследовании можно прочитать в статье, опубликованной на днях в журнале Scientific Reports.

Источник

Муравьи стараются не пахнуть как гусеницы, пахнущие как муравьи

Развитие многих видов бабочек-голубянок проходит в гнездах муравьев, которые выращивают гусениц, принимая их по запаху за своих личинок. Голубянка алькон (Maculinea alcon) заражает гнезда нескольких видов муравьев из рода Myrmica. В популяциях одного из этих видов (M. rubra) вторжения голубянки стимулируют локальные эволюционные процессы: отбор поощряет изменение запаха муравьиных личинок, позволяя муравьям не путать с ними паразитов. Бабочки, в свою очередь, эволюционируют вслед за муравьями, подстраиваясь под новый преобладающий личиночный запах. Происходит эволюционная «гонка вооружений», идущая в разных направлениях и вызывающая мозаичное распределение преобладающих запахов в популяциях как муравьев, так и голубянок.

Гусеницы многих видов бабочек-голубянок (семейство Lycaenidae) мирмекофильны, то есть обитают в гнездах муравьев. Эти гусеницы выделяют те же пахучие вещества, что и личинки муравьев определенных видов, и муравьи заботятся о гусеницах, как о своих личинках.

Группа исследователей из Дании и Великобритании во главе с Дэвидом Нэшем (David R. Nash), британцем, работающим на биологическом факультете Копенгагенского университета (Department of Biology, University of Copenhagen), много лет проводит исследования, посвященные одному из таких видов голубянок, распространенному в Европе и Северной Азии, — Maculinea alcon (названному, по-видимому, в честь одного из героев греческих мифов — Алькона, участника охоты на калидонского вепря).

В июле взрослые бабочки откладывают яйца на цветы и бутоны единственного вида растений — горечавки легочной (Gentiana pneumonanthe). Гусеница, вылупляясь из яйца, вбуравливается в ткань цветка. Она живет внутри цветка две-три недели, питаясь его тканями и семезачатками. При этом она трижды линяет, но остается довольно маленькой, достигая длины лишь около 3–4 мм и массы 1–3 мг. Затем гусеница прогрызает в цветке или бутоне отверстие и выбирается наружу, после чего спускается на землю на выделяемой ею шелковой нити. Оказавшись на земле, она сидит на месте и ждет, пока ее найдут рабочие особи муравьев из рода Myrmica.

Когда муравей находит гусеницу, он несет ее в подземное гнездо своей колонии (как поступил бы с личинкой своего вида, обнаруженной вне гнезда, лишенной защиты и заботы). Мало того что муравьи кормят в своем гнезде гусениц голубянки, так те еще и поедают находящихся рядом личинок и куколок муравьев. В гнезде муравьев гусеницы зимуют и растут, к началу следующего лета достигая длины около 12 мм и массы около 100 мг. В июне гусеница окукливается, по-прежнему оставаясь в муравьином гнезде. Приблизительно через месяц из куколки выходит бабочка, которая быстро (пока муравьи не успели ее убить) выбирается из гнезда и взбирается на травинку, где постепенно расправляет крылья. Когда расправившиеся крылья становятся крепкими, бабочка улетает в поисках пищи (нектара цветов) и особей противоположного пола.

Большинство видов голубянок из рода Maculinea развиваются в гнездах лишь одного вида муравьев, но гусеницы M. alcon используют муравьев разных видов, причем в разных участках ареала виды-хозяева разные (хотя не исключено, что некоторые популяции, которые сейчас рассматривают как M. alcon, в действительности относятся к другим видам, неотличимым по внешним признакам). В Дании голубянки M. alcon заражают гнезда муравьев двух видов — Myrmica rubra и M. ruginodis. Кормовое растение голубянки Maculinea alcon встречается в Дании локально, поэтому данный вид голубянок представлен в той или иной степени изолированными популяциями, а повсеместно распространенные муравьи-хозяева лишь в районах совместного обитания с паразитами оказываются подвержены заражению.

Исследования муравьев обоих видов, проведенные Нэшем и его коллегами в нескольких точках на территории Дании, позволили установить, что если муравьи M. ruginodis из разных популяций сходны как генетически (по-видимому, в связи с высокой частотой миграции), так и по химическому составу выделяемых личинками веществ, то между популяциями более оседлого вида M. rubra наблюдается генетическая и химическая разница. Эта разница, по-видимому, связана с действием естественного отбора. В тех районах, где гнезда муравьев этого вида подвержены заражению голубянками, изменчивость химического состава выделяемых муравьиными личинками веществ более высокая. Если гусеница голубянки отличается по запаху от личинки муравья, то рабочие муравьи, вместо того чтобы относить найденную гусеницу в гнездо, могут ее убить. В тех районах, где в популяциях муравьев наблюдается повышенная изменчивость химического состава выделяемых личинками веществ, сильнее варьирует и частота заражения гнезд гусеницами голубянок.

Но и голубянки не остаются в долгу. Чем больше в том или ином месте гнезд муравьев Myrmica rubra, личинки которых выделяют вещества с определенным химическим составом, тем чаще именно такие гнезда подвергаются заражению. По-видимому, это происходит оттого, что естественный отбор в таких случаях действует и на бабочек, подгоняя выделяемые гусеницей вещества под вещества, выделяемые преобладающей в данном районе формой муравьев.

В результате происходит эволюционная гонка вооружений (evolutionary arms race). В гнездах, зараженных голубянками, многие муравьиные личинки погибают, а ресурсы тратятся на прокорм паразитов. Поэтому муравьи, способные избежать заражения за счет необычного состава выделяемых личинкой веществ, получают преимущество перед муравьями, выделяющими всё те же пахучие вещества. На подверженные заражению популяции муравьев действует дизруптивный (разрывающий) отбор, поощряющий отклонения от первоначальной нормы. Но в этом случае на голубянок действует движущий отбор, поощряющий имитацию того состава выделяемых веществ, который преобладает у заражаемых ими муравьев, — потому что гусеницы, выделяющие именно такие вещества, имеют больше шансов попасть в муравьиное гнездо и не быть съеденными муравьями.

Впрочем, несмотря на все эволюционные ухищрения, голубянке Maculinea alcon на многих участках ареала угрожает вымирание. Авторы работы отмечают, что организаторам природоохранных мер следует учитывать взаимодействие бабочек-паразитов и муравьев-хозяев при реинтродукции голубянок на те или иные территории (с другими видами рода Maculinea попытки реинтродукции уже проводились, причем с переменным успехом). Если гусеницы бабочек, вселяемых в места обитания вымерших популяций, заметно — заметно для местных муравьев — отличаются от муравьиных личинок по запаху, то реинтродукция обречена на неудачу.

Описанное явление — один из пока немногих известных примеров локальной коэволюции видов. Есть все основания полагать, что будут обнаружены и многие другие подобные случаи. Вполне вероятно, что путем локальной коэволюции нередко идет видообразование в экологически связанных популяциях живых организмов из разных групп.

См. также:
1) Cressey D. Parasitic caterpillars show local evolution as never before // Nature News. Published online 3 January 2007.
2) Интервью с Дэвидом Нэшем о его работе с голубянками и муравьями (аудиофайл в формате mp3 на сайте журнала Science).
3) Large blue butterflies (страница о бабочках-голубянках из рода Maculinea и об исследованиях их взаимоотношений с муравьями на сайте биологического факультета Копенгагенского университета).
4) Отношения голубянки Maculinea alcon и ее хозяев-муравьев блестяще показаны в 4-й серии («Intimate Relationships»; в русском переводе — «Близкие отношения») фильма Би-би-си «Life in the Undergrowth» (2005; в русском переводе — «Жизнь в микромире») с участием сэра Дэвида Эттенборо (Sir David Attenborough).

Источник