Необычное строение головы муравьев кефалотов

Муравьи с «пробкой» на голове

Голова не для того дана, чтобы шапку носить – эту поговорку готовы оспорить муравьи–кефалоты, ибо их «шапка» играет огромную роль в жизни муравейника.

Древесные муравьи рода Cephalotes из подсемейства Myrmicinae, они же черепашьи муравьи – населяют тропики и субтропики Южной Америки, а также юг США. Род был выделен в 1860 году и насчитывает около 130 видов.

Данные муравьи заселяют полости и трещины в древесине, естественно образованные, или же созданные другими насекомыми. Можно сказать, муравьи-черепашки малоагрессивные, могут соседствовать с другими муравьями, пользуясь общими ходами в стволах деревьев.

Кефалоты бывают малых и средних размеров от 3 до 14 мм. Численность одних видов может не превышать и пары сотен, а других доходить до 10 000. При этом все представители имеют приплюснутую форму тела и носят тяжёлую броню.

Существуют виды у которых, вдобавок, есть защитные шипы на голове и груди, или же хорошая химическая защита.

Главная их особенность – наличие крупного вогнутого щита у солдат, который играет важную роль в защите колонии от неприятеля, а также некоторым видам позволяет ещё и планировать при падании, приземляясь на ствол или на соседнюю ветку, не давая разорвать муравью связь с гнездом, и упрощая путь домой.

В случае опасности солдат закрывает вход в муравейник своей головой, и все попытки врага проникнуть внутрь – тщетны, толстая хитиновая пластина, словно пробка, хорошо закрывает вход.

Что касается рациона питания, он на данный момент, как и сам род в целом, плохо изучен. Известно только то, что кефалоты собирают нектар и пыльцу растений, а также являются хищниками и не брезгуют падалью.

Содержание в неволе – возможно, но достать этих необычных муравьёв крайне тяжело, и то пока что только в некоторых зарубежных интернет-магазинах, поэтому на данный момент остаётся только любоваться фотографиями этих красавцев и надеяться, что когда-нибудь их можно будет купить и у нас.

Источник

Муравей с дверью на голове

Муравей с дверью на голове, лат. название: Cephalotes — род древесных муравьёв из подсемейства Myrmicinae (Formicidae). Этот род муравьёв населяет тропики и субтропики Центральной и Южной Америки, также известны три вида на юге США.

Муравей с дверью на голове — полиморфны: каждый имеет свою роль. Некоторым из них суждено служить шлюзом, для регуляции доступа к гнезду колонии.

Тело этих «стражей» коренастое и компактное и голова покрыта твердой оболочкой.

Размер муравьев с дверью на голове от 3 до 14 мм.

Явление закупоривания пробкой входа названо phragmosis.

Это мало агрессивный вид муравьёв, они часто сосуществуют с другими муравьями, пользуясь даже общими тропами передвижения.

У муравьев семейсва Cephalotes porrasi и Cephalotes setulifer матки имеют подобный головной диск. Диск отличается сильно выраженной скульптировкой и покрыт особым тонким слоем, плюс ко всему имеются специализированные щетинки, а вещество покрывающее его образуется железами самих муравьев.

Род муравьев с дверью на голове Cephalotes впервые был выделен в 1860 году английским энтомологом Смитом.Ф (1805—1879г).

Источник

Древесные муравьи показали пример обратной эволюции

Древесные черепаховые муравьи или цефалоты (Cephalotes) обладают необычной внешностью: форма их головы может отличаться в пределах одного вида. У большинства из цефалот есть каста муравьев-солдат, которые своими головами — будто пробкой — перекрывают входы в муравейники.

У некоторых из них сплюснутые головы похожи на крышки канализационных люков, у других — головы почти квадратной формы, с помощью которых они могут формировать на выходе из гнезда построения, напоминающие перекрывающиеся щиты спартанской армии.

Turtle ant soldier morphotypes in all their defensive glory. These functional interactions underpin remarkably dynamic and decoupled evolution of morphotype and head size, allowing expansive niche filling in the canopy. Open access, free download: https://t.co/aD4YTqwEeI @NSF_BIO pic.twitter.com/61iAAmDyZK

Это разнообразие в форме головы раскрывает не только причуды природы: оно также может пролить свет на то, как эволюционируют виды, чтобы заполнить экологические ниши. И эта эволюция, как показывают опубликованные в Proceedings of the National Academy of Sciences новые исследования, не всегда является невариативной.

Как и многие другие социальные насекомые, живущие в колониях, муравьи-черепахи специализируются на различных функциях, часто развивая преувеличенные черты, подходящие для их работы. Для солдат этот процесс привел к появлению больших голов разных форм.

Форма и размер головы солдата продиктованы типом туннеля, который занимает рассматриваемый вид. При этом муравьи сами не роют туннели, а занимают сделанные ксилофагами — например, жуками-дровосеками. По словам Кронауэра, так как туннель может быть слишком большим или слишком маленьким для конкретного вида, муравьи быстро диверсифицируются, чтобы занять его.

Соотношение между головами цефалот и туннелями может дать уникально четкое представление о естественном отборе. Чтобы понять эволюционный путь различных форм головы, исследователи сгруппировали 89 разновидностей древесных муравьев, изучив эволюционные взаимоотношения между ними с помощью ранее собранных генетических данных.

A bad photo of a rare and cool sight: the turtle ant Cephalotes varians recruiting heavily to bait after dark. These strange ants are hyper-abundant in the FL Keys, but are rarely seen because they are strictly nocturnal in their foraging activity. pic.twitter.com/eVOYNpDCTp

Если эволюция была односторонним путем, то первым цефалотам, появившимся около 45 миллионов лет назад, вообще не хватало бы солдат. Затем они должны были эволюционировать от неспециализированных вариантов к специализированным, с различными формами головы.

Но новый анализ показал, что это не так. Вместо этого, самый старый общий предок, которого исследователи могли проследить, вероятно, имел квадратную голову. Этот предок продолжал формировать диапазон видов, от тех, у которых вообще не было солдат, до других с различными уровнями специализации. В некоторых случаях более специализированные виды меняли направление со временем, превращаясь в более широкопрофильные.

По словам Пауэлла, эти открытия прекрасно показывают, насколько гибкой может быть природа, приспосабливающая форму организма к контексту окружающей среды.

«Подвластное эволюции поле, на самом деле, немного шире, чем считалось ранее», — добавляет Кронауэр.

Взгляните на «инопланетное» насекомое, названное в честь Леди Гаги.

Зачем России нужен Северный морской путь

Из заброшенного советского бункера вырвались муравьи-каннибалы

Сайгаки: ликбез о степных антилопах

Мы пойдем на Север: экотуризм в нацпарке «Онежское Поморье»

Источник

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать /наука, история, политика, творчество/

Разум муравьев долгое время ставил ученых в тупик. В самом деле, разве можно предположить, что настолько примитивные и маленькие создания вообще обладают какими-то начатками сознания? А ведь поведение многих подвидов муравьев вполне можно сравнить с человеческим поведением. Тут есть место рабовладельческим войнам (подробнее про муравьев-рабовладельцев), охоте и собирательству, тут бывают дворцовые перевороты и масштабные сражения. Кроме того, некоторые муравьи ведут себя как настоящие гангстеры — смотрите, насколько удивительна и необычна эта микровселенная под нашими ногами.

Посмотрите какие еще странные муравьи бывают в природе

Муравьи-детоубийцы

Эти муравьи не затрудняют себя поисками пропитания. Да и зачем, когда можно просто влезть в чужое гнездо, распугать всех рабочих и украсть личинок. Настоящие каннибалы!

Муравьи-грабители

Вид так называемых муравьев-невидимок или муравьев-грабителей не имеет своих рабочих особей: здесь растят только настоящих воинов. Они нападают на мелких сородичей, утаскивают их личинок и используют их в качестве рабской силы. Как это можно назвать? Правильно, демократическое общество.

Муравьи-химики

Африканские муравьи этого вида охотятся на крупных термитов. На брюшке у них находятся ядовитые железы: при виде термита муравей распыляет парализующий яд и живьем поедает дергающуюся от ужаса добычу.

Муравьи-гангстеры

В колонии гангстеров может быть только один дон. Вернее, один самец — если конкурент придет извне, местный альфа выпустит специальные феромоны, приманивающие рабочих. Те убивают незваного гостя. Кроме того, альфа-самец тщательно следит, чтобы няньки убивали новорожденных муравьев мужского пола. Вот только уже на второй день панцирь у них становится крепок и соперники вступают в схватку. Оба выбрасывают в воздух одни и те же феромоны, провоцируя нападение рабочих особей. В половине случаев рабочие не разобравшись убивают обоих претендентов на трон.

Муравьи-зеркальщики

Вид Cephalotes Specularis приспособился паразитировать на более воинственных сородичах, Crematogaster Аmpla. Они устраивают слежку за племенем воинов, пока те не найдут источник еды. Тут тактика шпионов полностью меняется: Cephalotes Specularis делают вид, что они конкуренты, и пока воинственные собратья строятся для отпора врагу, просто воруют пищу и убегают восвояси.

Еще одна уникальная особенность этих паразитических муравьев – способность «подслушивать» феромоновые метки хозяев. Причем они настолько в этом наловчились, что ориентируются по ним даже лучше, чем хозяйские рабочие особи!

Зеркальные муравьи встречаются на 89% территорий, контролируемых C. ampla, подсчитали ученые. Но живут, что удивительно, в своих собственных отдельных гнездах. Другие виды муравьев-паразитов обычно живут в муравейниках хозяев и полностью от них зависят, потеряв способность к самостоятельной жизни. Необычная экология C. specularis указывает на относительно недавнее возникновение паразитизма у данного вида, полагает доктор Пауэлл. И это отличная возможность порассуждать об эволюции социального паразитизма, изучить ранние его стадии, когда особи еще не утратили свободный образ жизни.

Муравьи-паразиты

Блестящие муравьи-гости — настоящие трутни мира муравьев. Они залезают в чужую колонию и живут себе припеваючи, не работая и не защищая колонию. Притом, охранники могут поймать такого незваного гостя, но тут же его отпускают — ученые считают, что из отвратительного запаха.

Муравьи-динозавры

Муравьи этого вида вырастают до 2,5 сантиметров в длину, настоящие гиганты. В их колонии существует одна альфа-самка и пять бета-самок, нужные чтобы быстро заменить альфу при несчастье. Но частенько кто-то из бета рискует откладывать яйца не дождавшись срока и тогда альфа-самка приказывает рабочим приковать ее к земле слюной. Пробыв в такой клетке 4 дня, бета превращается в одного из обычных рабочих.

Муравьи-иглы

Существуют две разновидности Pachycondyla Chinensis: аргентинские и азиатские. В настоящий момент азиатские ведут крупное наступление на земли своих аргентинских сородичей — в скором времени останется лишь один подвид.

Муравьи-воины

Большеголовые муравьи названы так потому, что одна из каст имеет существенно большие головы, чем две другие. Тут есть обычные рабочие, чуть более крупные солдаты и действительно огромные супервоины, голова которых в три раза больше, чем у обычных солдат.

Муравьи Рэсберри

Между этим видом и огненными муравьями идет настоящая война. Притом, яд огненных муравьев в целых три раза токсичнее инсектицида ДДТ, то есть они могут уничтожить большинство других насекомых. Кроме муравьев Рэсберри: они при атаке огненных муравьев выпускают свой собственный токсин, который покрывает их тело и нейтрализует чужой яд.

В Южной Америке живут очень необычные муравьи, муравьи-кефалоты (cephalotes). Это небольшие древесные насекомые длиной от 4 до 14 мм.

Они обладают рядом интересных особенностей, самой заметной из которых является крайне необычная форма головы насекомого (см. на картинку). Зачем же кефалоту такая конструкция на голове? Всё очень просто — в случае опасности муравей прячется в заранее подготовленное убежище, а головой блокирует вход в своё гнездо. Прочная хитиновая пластина на голове у насекомого надёжно защищает своего хозяина от многих врагов.

Также этот вид муравьёв может управлять своим полётом в случае незапланированного падения с дерева. Используя своё необычное строение организма, муравей планирует на то же самое дерево и не теряет связь со своим жилищем.

ну и еще не совсем муравей конечно.

Муравей-панда, она же оса-немка

Это не пришелец из будущего и не муравей-мутант. Именно так выглядят не совсем привычные для нашего глаза бескрылые осы Euspinolia militaris из семейства ос-немок, обитающие в странах Латинской Америки и, в частности, в Чили.

За покрытое густыми волосками туловище, отсутствие крыльев и сходство с муравьями они получили свое второе название — бархатные муравьи. Представители этого вида попадаются на глаза биологам крайне редко, поэтому об их образе жизни известно совсем не много.

Источник