Кочевые муравьи против термитов

Термиты против муравьев: хочешь жить — приспосабливайся

Эволюция научила термитов скрывать свои передвижения и имитировать звук шагов муравьев — к такому выводу пришли энтомологи из Австралии

При внешней схожести муравьев и термитов, а также несмотря на общественное устройство семей одних и других насекомых, они являются исконными врагами. Кроме того, они даже относятся к совершенно разным отрядам: муравьи наряду с пчелами и шмелями входят в отряд перепончатокрылых, термиты же отнесены учеными к таракановым, хотя дискуссии по поводу таксономического статуса термитов продолжаются до сих пор.

По оценкам энтомологов муравьи являлись основными врагами термитов еще 100 млн. лет тому назад. В результате столь длительного взаимодействия групп насекомых, зачастую проживающих на одной и той же территории, термиты, являющиеся добычей, научились скрываться от своих преследователей.

Проведенный австралийскими учеными эксперимент выявил интересную особенность, а именно — звук от перемещения термитов примерно в 100 раз тише, чем муравьиные шаги. Кроме этого, термиты научились мастерски изображать звук шагов своих врагов, ударяясь головой о землю либо используя движения тела. Считается, что подобным образом термиты предупреждают сородичей о возможной опасности муравьиного набега.

В ходе эксперимента муравьев и термитов помещали в соседние камеры разделенных перегородками коробок. Было отмечено, что если в соседней камере находились мертвые муравьи, термиты спокойно прогрызали перегородку. В случае же наличия по соседству живых муравьев или просто динамиков, воспроизводящих муравьиные шаги, термиты укрепляли сопредельную стенку с помощью глины.

Неслышные же шаги термитов позволяли им избегать опасности, находясь буквально в нескольких миллиметрах от охотников.

Данные сведения могут помочь ученым создать шумовые отпугиватели вредителей, взамен токсичных химических препаратов.

Источник

Познавательные статьи о животных

Войны насекомых: Термиты vs муравьи

Цивилизация несет на себе проклятье: стремление превратить свое общество в империю. У человечества нет монополии на завоевание. Задолго до того, как человек научился завоевывать, социальные насекомые — муравьи, пчелы, термиты, шершни — строили свои государства нападая, порабощая, подавляя.

Мы считаем себя повелителями Земли. Но наши деяния бледнеют перед свершениями воинственных легионов у нас под ногами. Истинная империя Земли все еще правит.

Империя насекомых. Войны насекомых.

Это повесть об империи, о грубой силе, жестоком владычестве, взлете, правлении и падении хитроумной императрицы. Покорные ей, бесчисленные армии завоевателей идут, чтобы сражаться и разорять. Великие империи куются в горниле жестокости.

В бушах Южной Африки малые государства живут в постоянном страхе. Термиты макотермес (лат. Macrotermes bellicosus) — хорошие соседи. Эти трудолюбивые насекомые заселяют упавшие ветки, которые они соединяют с помощью галерей, сделанных из почвы и слюны. Тот же материал они используют для строительства безопасных переходов между деревьями.

Но термиты должны быть бдительны. Они живут во владениях мегапонера, муравьев-матабелы (лат. Megaponera analis). Эти могучие хищники в два раза больше термитов. Колония голодна и разведчик матабелы ищет цель. Термиты знают, что это за тень и что она означает. Грядет война, скоро. Разведчик помечает цель: их дом и путь к нему. И термиты ничего не могут с этим поделать.

Разведчик возвращается к главным силам, в покинутый термитник, захваченый матабелой, чтобы позвать своих сестер и организовать рейд. Выбрасывая феромоны, войска передают друг другу химическое сообщение. Это лучшее время для нападения: раннее утро, пока стоит прохлада.

Матабелы выступают грозной и неспешной поступью римских легионеров. Как и легионеры, муравьи носят доспехи, их наружные скелеты могут выдержать даже очень сильные удары. В их жалах очень токсичный яд. Но самое тяжелое их вооружение — челюсти, которые могут разорвать противника в клочья. Рейд может насчитывать до 600 муравьев.

Первая волна разбивает защитные укрепления, распарывает грязевые галереи, прощупывает дерево в поисках трещин. Теперь в бой идут самые маленькие матабелы. Эти спец-войска организовывают беспощадные набеги на святая святых термитов. Более тяжелые войска, некоторые величиной до 2,5 см, выстраиваются для страшной жатвы. Это дьявольская кухня: все, что матабелы могут убить, они могут нести. За один рейд может быть уничтожено до четырех тысяч термитов.

Когда муравьи убьют всех, кого смогут, они возвращаются домой. За один день колония матабелы может выслать три-четыре рейда. Скоро эти большие муравьи переселятся в более богатое дичью место, но сегодня их молодняк получит пир, достойный королей. Их будут кормить военными трофеями.

Источник

Термиты против муравьев – 6 ключевых отличий

Термиты против муравьев

Вот посмотрите на оба вида и их особенности поведения.

Муравьи

Насчитывается более 12 000 видов муравьев . Эти мощные насекомые способны поднимать вес, в 20 раз превышающий их собственный вес. Королевы могут родить миллионы младенцев. Как социальные животные, они живут и путешествуют группами.

Колонии состоят из царицы, рабочих женщин и мужчин. В некоторых колониях муравьев есть несколько маток. Хотя они не умеют летать, крылья есть только у самцов и королев. Самец ответственен за оплодотворение муравья. Кладет яйца только королева.

Муравьи-припои действуют как защитные преграды, защищая колонию и охраняя королеву. Они нападают на другие колонии, стремясь завоевать и поесть. Нападавшие даже берут яйца другой колонии и высиживают их, чтобы стать рабами.

Термиты

Термиты питаются древесиной. Сообщество состоит из королей, королев, роевиков и рабочих. Вы дифференцируете роевиков и рабочих по кремовому цвету рабочих. Swarmers размножаются там, где яйца откладывают только муравьиные королевы. У Swarmers могут отсутствовать крылья, так как придатки могут отпасть вскоре после появления на свет.

Термиты – детритофаги, то есть они питаются древесиной и корой деревьев. Насекомые питаются целлюлозой в древесине. В некоторых случаях они поедают растения. В случае крайней нужды термиты могут также питаться пластиком, бумагой и гипсокартоном.

Эти решительные твари зарываются глубоко в деревянные конструкции. Обычно их обнаруживают после нанесения значительного ущерба этим строениям. Найдя дом, термиты быстро приживаются. Они строят так называемые грязевые трубы. Эти структуры служат мостом между источником пищи и колонией. Грязевые трубки защищают колонию и сохраняют влагу. Взрослые термиты уйдут, чтобы создать новые колонии.

Сравнение муравьев и термитов

В следующей таблице сравниваются эти два вида, с первого взгляда выделяя основные различия между ними.

Муравьи	Термиты
Муравьи – социальные животные, представители семейства Formicidae. Удивительно, но они родственны пчелам и осам.	Термиты – социальные животные. Часть семейства Rhinotermitidae, ближайший родственник термитов – тараканы.
Появление	Как и у всех насекомых, у муравьев три пары ног. У каждой ноги по три сустава. У них большие изогнутые усики, мощные челюсти и сложные глаза. Они бывают черного или красного цвета.	У термитов мягкое тело с прямыми усиками. Цвета варьируются от светло-коричневого до белого. Рой термитов темный, а рабочие термиты кажутся светлее.
Колонии	Сообщество муравьев состоит из маток, самок и самцов. У каждой группы есть свои особые обязанности.	Сообщество термитов более определено кастовой системой. У вас есть рабочие, солдаты и кишащие термитами.
Крылья	У муравьев множество больших передних и задних крыльев.	У термитов четыре крыла одинакового размера.
Диеты	Рационы муравьев различаются в зависимости от вида. В основном они питаются семенами, листьями, мелкими насекомыми, падевой росой и нектаром. Муравьи собирают еду и несут ее в колонию.	Термиты едят древесину, поскольку целлюлоза имеет решающее значение для выживания. Но это наносит значительный ущерб, поскольку они зарываются в разрушенные основания.
Поведение	Муравьи путешествуют хорошо организованными, почти воинственными группами. Они ищут еду, чтобы забрать домой. На улице вы увидите, как муравьи собираются за пределами своих курганов или смело набегают на них. Муравьи находят пищу со сверхъестественным обонянием. Не случайно они вторгаются в пикники.	На самом деле термитов редко можно увидеть, поскольку они, как правило, проводят свое время в безопасности в грязевых трубах и на своих местах кормления. У вас больше шансов первым натолкнуться на урон, оставшийся после них.

6 ключевых различий между термитами и муравьями

Муравьи и термиты часто считаются друг с другом, хотя термиты никогда не бывают на открытом воздухе. Вот шесть основных отличий термитов от муравьев.

1. Термиты против муравьев: антенны

Муравей является единственным насекомым , чтобы локоть Бент усики. У термитов обычные прямые усики, но они выглядят так, как будто на них есть шарики или бусинки.

2. Термиты против муравьев: формы тела

У муравьев узкое тело, особенно в районе середины или талии. У термитов обычно более широкая талия.

3. Термиты против муравьев: крылья

И у термитов, и у муравьев по четыре крыла. Крылья термитов довольно однородны по размеру. У муравьев два небольших крыла на задних конечностях. Передние крылья крупнее. Оба насекомых могут потерять крылья. Истребители говорят, что домовладельцы с большей вероятностью обнаружат выброшенные крылья термитов до того, как сами увидят насекомых.

4. Термиты против муравьев: видимость

Муравей оседает в различных условиях , как это кормами для пропитания. Вот почему вы увидите, как муравьи смело ходят по вашим внутренним и внешним пространствам. Чаще всего они встречаются на плинтусах и подоконниках. Термиты подземные. Вы найдете следы их работы, такие как помет и крылья, но вы редко увидите термитов.

5. Термиты против муравьев: диеты

Муравьи едят разнообразную пищу, в том числе и других насекомых. Термиты строго придерживаются древесной диеты. Но они не едят древесину. Вместо этого насекомые питаются целлюлозой в древесине. Они бреют дерево и извлекают состав.

6. Термиты против муравьев: аттрактанты

Муравьи и термиты всех видов ищут влагу. Они оба склоняются к дереву с удобными точками входа. Конечно, оба насекомых настолько крошечные, что им не нужно много времени, чтобы найти способы вторгнуться в нашу среду обитания.

Термиты против муравьев – 6 основных различий, часто задаваемые вопросы (часто задаваемые вопросы)

Муравьи похожи на термитов?

С человеческой точки зрения, они есть, поэтому большинство из нас путает их. Но если вы посмотрите на изображения этих насекомых, то увидите, что они обладают уникальными характеристиками, которые отличают разные виды.

Как отличить муравьев от термитов?

У каждого насекомого свой тип телосложения. Но самое очевидное различие – это размах крыльев и размер. Муравьи всех видов крупнее термитов. Муравьи могут быть от 0,03 до двух дюймов в длину. Термиты обычно имеют длину от четверти до полутора дюймов.

Каковы признаки заражения термитами?

Обратите внимание на обвисший или обесцвеченный гипсокартон, отслаивающуюся краску, которая может показаться поврежденной водой, дерево, которое издает глухой звук при постукивании, коробление половиц и отслаивающуюся плитку от термитов, добавляющих влагу стенам и полам.

Источник

Все за сегодня

Политика

Экономика

Наука

Война и ВПК

Общество

ИноБлоги

Подкасты

Мультимедиа

Наука

Муравьиные войны

Перевод осуществлен проектом Newочём

Если рассматривать муравьев как общество, для них существует два варианта вступления в так называемые «войны». Один из них довольно близок к привычному для людей пониманию «войны», а именно, схватки между колониями одного вида. Другой подразумевает столкновения между муравьями разных видов. И оба типа конфликтов интересны биологам, изучающим муравьев.

Войны муравьев — агрессивная форма взаимодействия непосредственно между муравьями из разных колоний. Муравьи вовлечены в конкуренцию друг с другом. К примеру, если одна из колоний присваивает себе некий источник еды, он уже недоступен для других муравьев. Это — косвенная конкуренция. В контексте конкуренции муравьиные войны — форма конфликта, при которой муравьи напрямую вступают в схватки друг с другом. Особенный интерес к муравьям вызывает тот факт, что такие конфликты могут происходить как внутри одного вида, так и между видами.

История исследования

О существовании муравьиных войн знали даже до того, как биологи всерьез заинтересовались этим феноменом. Например, о конфликтах между муравьями писал Чарльз Дарвин. На протяжении тысячелетий люди с интересом наблюдали за этим явлением, и упоминания успеха муравьев как общества можно найти в Библии. Отчасти, муравьиные войны привлекали такое внимание по причине драматичности сражений между колониями. Но, как и люди, муравьи социальны, и сложно удержаться от проведения параллелей между нашими обществами. Довольно занимательно рассматривать историю этих сравнений как диалог: с одной стороны, интерес вызывал вопрос, может ли борьба между муравьями подкрепить уже существовавшие идеи или открыть новую сторону людских конфликтов; с другой — возможность применения по отношению к муравьям тех учений, которые мы разработали для понимания природы людских конфликтов.

Методы исследования

Муравьи — социальные насекомые. Как правило, в обществах насекомых колония действует как единое целое и в определенной степени сохраняет генетическую целостность. Другими словами, колонию скрепляет родственная структура, которая иногда бывает довольно запутанной. Внутри колонии вырабатывается способность выделять и узнавать каждого из ее членов. Муравьи склонны довольно просто делить мир на два класса: члены колонии и все остальные. Внутри колонии вырабатываются очень яркие отличительные черты, призванные объединять ее. По крайней мере, у большинства видов и при большинстве обстоятельств.

Муравьи довольно часто сталкиваются с другими муравьями, особенно в тропиках. Недавнее исследование, проведенное в горах Аппалачи в США, показало, как плотно могут селиться муравьи. Исследователи собирали мертвых насекомых в лесу, оставляли их на земле и наблюдали за тем, сколько времени пройдет, прежде чем на пищу наткнется потенциальный хищник или консумент. Большинство этих кусочков еды было найдено муравьями, и им ни разу не потребовалось больше пары минут. В тех местах, где муравейники расположены ближе всего к земле, муравьи постоянно просматривают и патрулируют почву, практически не оставляя незатронутых в течение долгого времени участков.

Таким образом, муравьи с большой вероятностью сталкиваются с членами других колоний, а бывает, что и других видов. В местах обитания, занимаемых сразу многими видами, вероятность межвидового столкновения колоний крайне высока. Подобное взаимодействие происходит регулярно. Если колония понимает, что существует угроза потери ресурсов или территории со стороны как муравьев другого вида, так и муравьев из других колоний того же вида, за этой угрозой следует организованный агрессивный ответ, который иногда может вылиться в настоящее сражение.

Эволюция вооружений

Муравьи — древние насекомые, они существовали задолго до раскола суперконтинента Гондваны. Он произошел более ста миллионов лет назад, а муравьи появились задолго до этого. Разумеется, муравьи вступали в войны на протяжение многих десятков, если не сотен, миллионов лет. У муравьев есть ряд приспособлений, которые они могут применить во время схватки. Можно предположить, что войны сыграли очень важную роль в их эволюции. Ученые, изучающие процесс их эволюции, рассказывают об изменении объекта агрессии по мере их развития. В далеком прошлом главными врагами ранних муравьев были позвоночные (такие крупные сухопутные животные, как динозавры, птицы и млекопитающие). Многие виды муравьев были оснащены очень мощным жалом — и они были очень хорошо приспособлены к нападению на человека, но их «оружие» не было очень эффективно в борьбе с другими насекомыми.

Контекст

Муравьи, которые не стареют

В мире животных

Кошки — домашние или дикие животные?

Эра трансгенных животных

По мере того, как муравьи эволюционировали и их виды становились более разнообразными, воздействие этих видов друг на друга становилось все более существенным. Это стало причиной того, что место главных врагов муравьев заняли другие муравьи. Казалось бы, это противоречит здравому смыслу, но некоторые виды муравьев утратили жало. Во многих случаях жало трансформировалось в систему подачи химических средств нападения, которые можно было с успехом использовать в борьбе против других муравьев. Это выглядит так, как будто муравьи намеренно отказались от возможности борьбы с позвоночными вроде нас в пользу способности нападать, отбиваться и выигрывать в противостоянии с другими муравьями.

Сейчас многие виды муравьев обладают особым арсеналом вооружения, который не очень эффективен в борьбе против млекопитающих, но хорошо работает против других муравьев. Такие детали, как место в теле муравья, где производятся химикаты, и какие химические соединения используются, довольно сильно разнятся среди разных видов. Если рассматривать различные виды муравьев, то можно заметить, что особые железы, используемые во время муравьиных боев, могут располагаться буквально в любой части тела. Химические соединения тоже крайне разнообразны. В ходе эволюции каждый вид развивался независимо, и по такой разнице в вооружении можно понять, как по-разному они подходили к решению общей проблемы.

У муравьев есть множество видов вооружений. Обычно применяются укусы. Зачастую муравьи действуют слаженно — члены нападающей колонии могут удерживать членов другой колонии или же самостоятельно разрывать муравьев на кусочки в то время, как их сородичи задерживают врага. На самом деле муравьи очень гадкие. Существует по крайней мере один вид, в котором у рабочих муравьев в теле есть очень крупная железа. Если эти муравьи достаточно сильно встревожатся, они могут усилить давление на нее и буквально взорваться, забрызгивая все вокруг клейкой субстанцией. Другие муравьи также обладают разнообразными железами, расположенными иногда в голове, а иногда в брюшке и выделяющими токсичные вещества, которые сбивают их врагов. Таким образом, их конфликты включают методы, начинающиеся со схваток и заканчивающиеся химическим оружием, что роднит их с людьми.

Занимайтесь любовью, а не войной

Существует интересный феномен, который почти наверняка связан с производимыми человеком изменениями естественной среды. Вторжения инвазивных видов неоднократно происходили по всему миру. Когда завезенный человеком вид получает возможность освоить новую среду, он может расплодиться до немыслимых масштабов, достигая беспрецедентной для его родной среды обитания плотности. Ареал распространения инвазивных видов муравьев может достигать огромных площадей — тысяч квадратных километров.

Почему эти вторжения достигают такого успеха? Преимущества биологии этих видов связаны с потерей у некоторых видов, по тем или иным причинам, способности различать границы колоний. В нормальных условиях каждая колония имеет свою химическую подпись, с помощью которой муравьи различают своих и чужих. Но многие инвазивные виды ее утратили. Внутри своего вида они ведут себя с другими особями так, словно те являются членами их собственной колонии.

Возможность избежать муравьиных войн внутри вида и стремление принимать членов других колоний в свою собственную позволило снизить количество затрат. Поэтому они смогли увеличить размер популяции и стать более успешными в конкурентной борьбе. Они сохраняют способность рассматривать представителей других видов как врагов или чужаков, но не проявляют внутривидовой агрессии. В результате, практически одна колония муравьев распространяется на тысячи километров. Муравьи с одного ее края могут без всякой агрессии взаимодействовать с муравьями с другого. Этот эффект наблюдался неоднократно и является весьма удивительным. Виды, добившиеся успехов во вторжениях, не связаны близким родством, а происходят из разных подсемейств муравьев, что делает их очень разнообразными.

Это говорит нам о том, что кооперация — верный путь к успеху. Разумеется, многое зависит от уровня, на котором она выражена. Мы снова можем обратиться к сравнению между муравьями и человеческим обществом. Люди являются социальными животными: мы сотрудничаем, мы образуем союзы. Но колонии муравьев имеют такой уровень кооперации и интеграции, который практически недостижим для человека. Человек почти всегда отличается от муравья тем, что даже существуя в семье или другой социальной группе, сохраняет значительную часть индивидуальной идентичности.

Мы всегда с большим волнением воспринимаем случаи самопожертвования и щедрости, и в конечном счете наша жизнь заключается в деликатном лавировании между эгоизмом и сотрудничеством. В этом смысле муравьи отличаются от нас. Внутри колонии эгоизм и индивидуальные интересы в большей степени перестали существовать. Муравьи продолжают вступать в конфликты между разными колониями, но интересно то, что отказавшиеся от барьеров колоний инвазивные виды, по видимости, достигают большего успеха.

Солдаты против кочевых муравьев

Солдаты — это особый тип муравьев, встречающийся в колониях некоторых видов. Они являются частью рабочей силы и специализируются на обороне. Не у всех видов муравьев есть солдаты, большинство ограничивается лишь одним типом рабочих особей. Но у остальных видов специализированные солдаты отличаются от простых рабочих увеличенными размерами тела и поведением. Если колонию атакуют, то именно солдаты принимают важнейшее участие в ее обороне.

Кочевые муравьи (далее — КМ) — это подсемейство муравьев, представители которого имеют несколько уникальных особенностей поведения. Они развили свои социальные навыки сильнее, чем любая другая группа социальных насекомых или даже любой другой вид известных нам животных. КМ интересны благодаря их особенности совершать все действия сообща. Любая деятельность осуществляется в тесном взаимодействии больших групп отдельных особей. Они не совершают единоличных независимых действий, а отдельно взятые работники никогда не ходят сами по себе.

Единственные члены колоний КМ, которые способны действовать независимо — это мужские особи. Время от времени они рождаются колонией для спаривания; для поиска молодых женских особей за пределами колонии у них есть крылья. Любая другая деятельность в колониях КМ производится группой, состоящей из членов одного гнезда. Среди них не существует отдельно взятых разведчиков или фуражиров. Все делается путем массовой работы роя насекомых. Можно подумать, что колония КМ представляет собой неделимую единицу, почти как организм, как ложноножка амебы. Словно рейд КМ ради поиска пищи представляет собой руку или ногу, никогда не теряющую связи с телом. И все, что они делают, происходит с высокой степенью координации и взаимодействия.

Кочевые муравьи дают отличный материал для исследования муравьиных войн. В этом они также немного отличаются от всех других муравьев. Для них мир разделяется на 3 категории: другие колонии того же вида, другие виды КМ и другие животные (включая и другие виды муравьев, не являющихся кочевыми). Их реакция на каждую из категорий совершенно различается. В целом, КМ не принимают участия в муравьиных войнах с другими КМ. Однако, одной из любимых жертв для КМ являются именно другие виды муравьев.

Кочевые муравьи с личинками из разоренного осиного гнезда

Между относящимися к КМ видами встречаются два типа реакции: игнорирование или избегание. Представьте процесс фуражирования КМ: они высылают большую рейдовую группу, целый ковер муравьев-работников, проносящийся через лес. Иногда подобный рой приближается к рою представителей другого вида КМ. В такой ситуации мы ожидаем увидеть захватывающую битву между двумя массами КМ. Однако, чаще всего они просто игнорируют друг друга: два огромных роя спокойно проходят сквозь друг друга. Вид этого явления поистине удивителен.

Мультимедиа

После людей: животный мир зоны отчуждения

Редкие животные Дальнего Востока

Жираф попался!

Животные в космосе

Спасать нужно и некрасивых животных!

Животные, которым не грозит исчезновение

Другой тип реакции встречается очень редко. Когда две колонии одного вида КМ вступают в контакт, они очень быстро распознают, что встретились с членами другой группы. Но вместо того чтобы начать битву, обе колонии отступают в противоположном друг от друга направлении. Они готовы преодолеть довольно большие расстояния, чтобы максимально отдалиться друг от друга, что может повлечь за собой даже сдвиг всей колонии. Таким образом, внутри своего вида КМ показывают явное избегание, а представители разных видов просто игнорируют друг друга.

Когда КМ сталкиваются с представителями другого, не кочевого вида муравьев, происходит обратное: они почти наверняка начнут атаку и попытаются убить каждого муравья из этой колонии. КМ нападают на очень большие колонии других видов муравьев, рассматривая их как добычу. Разумеется, другие муравьи во многих случаях дают им отпор. Такие битвы могут оборачиваться большими потерями с обеих сторон. Войны между колониями КМ и их жертвами являются одними из самых впечатляющих и катастрофических сражений в природе. Чаще всего КМ одерживают верх, но и они могут понести огромные потери в процессе битвы.

КМ способны рекрутировать большое число своих собратьев по гнезду, когда находят какой-либо ценный ресурс. Существуют доказательства наличия у них специального вещества для использования в таких случаях — рекрутирующего феромона. Это область для новых исследований КМ и их химического инструментария. Было экспериментально обнаружено, что у них имеются функционально различные феромоны и химические сигналы для сообщения различной информации, но мы почти ничего не знаем об их конкретном химическом составе.

С точки зрения физических размеров, КМ не всегда очень уж большие. Существует множество других видов муравьев с намного более крупными размерами тела, чем КМ. Но успеха они достигают благодаря количеству. Их колонии огромны, а все действия совершаются в больших согласованных группах. Если вы сталкиваетесь с представителями колонии КМ, то речь идет не об одном разведчике, а сразу о значительной части колонии. Одновременно появляется множество отдельных особей, с которыми придется бороться, и, в отличие от других муравьев, им не приходится ждать до завершения рекрутирования. Они взаимодействуют со всеми элементами среды как отдельная социальная единица.

Кочевые муравьи против муравьев-листорезов

Одна из разновидностей КМ в тропических лесах Нового света регулярно предпринимает попытки вторгнуться на территорию развитых колоний муравьев-листорезов. КМ и муравьи-листорезы — венцы муравьиной эволюции: они способны создавать обширные колонии, достигать высокого уровня социализации и участвовать в многогранном разделении труда. Когда КМ нападают на высокоразвитые популяции муравьев-листорезов, солдаты обоих видов выстраиваются друг напротив друга и начинают катастрофические схватки, которые могут длиться днями, пока КМ не прорывают линию обороны, добираются до гнезд листорезов и начинают разграблять их запасы.

Муравьи-листорезы строят огромные муравейники и основывают обширные колонии с многомиллионным населением. Муравьи-солдаты этого вида отличаются внушительными размерами: грузоподъемность муравья-солдата в сотни раз превышает аналогичный показатель у муравья-работника. Впрочем, солдаты не могут выполнять большое количество работы для колонии: они слишком массивны, их содержание дорого обходится популяции, а точное предназначение до сих пор не до конца разгадано биологами.

Тем не менее, когда биологи, специализирующиеся на изучении КМ, начали наблюдать регулярные нападения КМ на колонии муравьев-листорезов, они заметили, как листорезы реагируют на эти вторжения. Тысячи огромных листорезов-солдат отправились на передовую, где они должны были попытаться отразить атаку КМ. В большинстве случаев их усилия были безуспешны, и в конечном счете КМ все равно прорывали линию обороны. Однако можно предположить, что именно защита от КМ является причиной существования листорезов-солдатов. Это наблюдение подкрепляет теорию о том, что войны или схватки с другими муравьями представляют собой важный аспект муравьиной эволюции.

Если пристально взглянуть на то, как остальные муравьи отвечают на атаки КМ, можно выделить широкий спектр реакций. Некоторые виды муравьев пытаются отбиться, другие начинают паниковать, едва завидев первых солдат КМ, и бросаются спасать гнездо. Обычно они эвакуируют потомство и пытаются отойти на как можно большее расстояние. Почувствовав себя в безопасности, они останавливаются и выжидают. После того, как насытившиеся КМ покидают разоренную колонию, жертвы нападения могут вернуться домой.

Современные исследования

В настоящее время биологические особенности инвазивных видов муравьев вызывают значительный интерес. Ученые начали понимать, что информация о том, ввязывается ли та или иная колония в столкновения, помогает нам узнать больше о биологических вторжениях и их возможных негативных последствиях. Некоторые виды инвазивных муравьев вызывают экологические проблемы глобального масштаба — не только для людей, но и для подорванных экосистем мест их вторжения. Учитывая, что они стирают с лица исчезающие виды и своим поведением способствуют изменению структуры места обитания, они могут оказывать ужасный по своему масштабу эффект на экологию.

Они также представляют собой проблему для людей: эти муравьи забираются в еду, некоторые виды источают неприятный запах, вызывают заболевания. Понимание муравьиных войн может оказаться ключом к обнаружению черты, присущей инвазивным видам муравьев и провоцирующей в них подобное поведение. Вероятно, это открытие поможет нам выработать реакцию на муравьиные демарши или даже предсказывать, когда нечто подобное случится вновь. Поэтому на сегодняшний день проводится огромное количество исследований муравьиной агрессии и муравьиных войн, которые, как ожидается, позволят дать ответ на вопрос о биологических вторжениях.

Неплохой идеей было бы внимательнее присмотреться к видам животных, непосредственно извлекающих выгоду из муравьиных войн. В колониях многих подвидов муравьев живут представители других видов, получившее название «мирмекофилов» (организмы, живущие в ассоциации с муравьями и какое-то время (временно или постоянно) зависящие от них — прим. Newочём). Эти представители животного мира добывают пропитание в основном за счет муравьиной колонии. Обычно речь идет о паразитах, но их негативное воздействие на жизнь колонии как правило минимально. Мирмекофилы развивают в себе способность прятаться от муравьев. Принятый в колонии механизм распознавания соплеменников не распространяется на них, однако они каким-то образом обходят его. И виды, чья судьба связана с судьбой муравьиной колонии в эволюционном плане, демонстрируют живую заинтересованность исходом муравьиных войн. Другими словами, если колония разорена, им тоже приходится несладко. Однако на настоящий момент ученые не располагают сведениями о непосредственном участии мирмекофилов в сражениях. Хотя идея-то неплохая.

В моей лаборатории мы сейчас работаем по двум направлениям. Во-первых, мы исследуем эволюцию муравьиного мозга в попытках понять, каким образом нервная система реагирует на различные экологические условия, предопределяет ли она социальные роли и размеры тела муравьев. Во-вторых, мы заинтересованы в понимании того, как можно использовать КМ для изучения колебаний температуры и, возможно, воздействия климатических изменений на генетику и психологию представителей животного мира. Мы считаем КМ отличной моделью для исследования, отчасти потому что представители подвидов КМ, распространенных в тропиках, могут выдерживать широкий диапазон температур: идентичные подвиды в ходе исследований были подвергнуты воздействию очень высоких температур в низинных местностях и очень низких — в горах.

Нерешенные вопросы

Из шквала научных статей, появившихся в 2015 году, мы узнали, что структура муравьиного мозга в последнее время претерпела значительные изменения, в частности, в аспекте превращения вида из энтомофага в социальных существ. Это изменение теоретически подтверждает предположение, что, став социальным существом, представитель вида не нуждается в прежнем высоком уровне развития своего мозга и познавательной активности, поскольку теперь он может делиться информацией и интегрироваться с другими представителями своего подвида. Почти так же, как если бы нейронные связи могли быть выведены на групповой уровень. Это открытие стало настоящим прорывом; необходимо проанализировать схожие тенденции у представителей других видов, чтобы понять, применима ли она для всех представителей фауны. Это важно, поскольку, если взглянуть на представителей класса позвоночных — млекопитающих, птиц, рыб — большинство из них в основном демонстрирует прямо противоположную тенденцию. Другими словами, если ваш вид становится более социализированным, мозговая деятельность также возрастает; насекомые же демонстрируют прямо противоположную зависимость. Это направление исследований может таить в себе много захватывающих открытий.

Открытыми остаются вопросы о мега-колониях, о которых мы уже разговаривали ранее. Насколько глубока существующая в них интеграция? Возможно, все ограничивается локальным уровнем и они обмениваются информацией только на небольших расстояниях. Интересно воображать глубоко интегрированные колонии, хотя маловероятно, что они способны обмениваться информацией на больших расстояниях. Впрочем, это неплохая идея для научно-фантастического романа.

Шон О’Доннелл — доктор наук; заместитель декана, профессор, факультет биоразнообразия, Земли и исследований окружающей среды Дрексельского университета.

Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.

Источник