Как устроено общество самых умных муравьёв
Грибы растить не просто. Но муравьи-листорезы научились это делать. Тропические муравьи-листорезы ( вместе с рыжими лесными муравьями) являются вершиной эволюции муравьиного социума. Обитают они в тропических и экваториальных лесах Южной и Центральной Америки.
Масса всех муравьёв крупной колонии может достигать 500 кг. Поэтому колонны двигаются по протоптанным дорожкам круглосуточно.
Листорезы пошли по пути специализации, у некоторых видов можно встретить до семи внешне различающихся между собой каст, выполняющих около тридцати разных функций, от крохотной садовницы до превышающих ее по массе в несколько десятков раз двухсантиметровых чудовищ со страшными зазубренными челюстями.
Рабочие имеют такую забавную форму головы, потому что в «ягодицах» находятся мощные челюстные мышцы.
Самая крупная каста занимается добычей и транспортировкой листьев.
Листья тропических растений плотные, жёсткие, поэтому с возрастом зазубрины изнашиваются, мандибулы теряют былую остроту и рабочий переквалифицируется из резчика в носильщика.
Мало того, что кусочки листьев тяжело таскать из-за ветра, так на них ещё катаются мелкие рабочие.
Дело в том, что муравей с занятыми челюстями не может защититься от атак мелких паразитов, например мух-горбаток. Их еще называют обезглавливающими мухами. Нет, они не отгрызают мурашам головы — их задача исподтишка молниеносно подлететь, отложить на муравья яйцо и так же быстро смотаться.
Из яйца выводится личинка, проникает в муравья и начинает пожирать его изнутри живьем. Перед смертью муравья личинка, как правило, забирается в его головную капсулу — та, с выгрызенными тканями, конечно, отваливается и служит мухе убежищем во время окукливания.
Вот и приходится носильщикам помимо основного груза таскать ещё ПВО.
Все дороги ведут в муравейник.
Обратите внимание на расстояние до ближайших деревьев. Всё,что ближе муравьи уже «вырубили».
Диаметр гнезда может достигать 10 метров, в глубину такой бункер уходит на 5-8 метров, до уровня грунтовых вод. Совокупное население может достигать 5-8 миллионов особей.
Вокруг гнезда под землей проложен обводной тоннель сантиметров десять в диаметре, с выходами во все стороны — защита от дождя. Многочисленные бугорки — мощная вентиляционная система, ведь под землёй скрывается настоящий сад.
Носильщики сдают продукцию рабочим поменьше. Их обязанность — удалить обладающий антисептическими свойствами восковой налёт листа и пережевать зелёную массу, чтобы облегчить грибам прорастание. Одновременно рабочие извлекают из листьев жиры, служащие источником энергии для них самих и их товарищей. Затем субстрат удобряется экскрементами муравейника и тем,что притащили фуражиры.Наземные экосистемы тропиков бедны азотом, у листорезов такой проблемы нет благодаря симбиозу с бактериями-азотофиксаторами. Из полученной массы рабочие лепят грядки.
Они могут быть в форме губки, нитей, другой вид грибка даёт удобные для питания и переноски комочки.
В грибных садах обычно работают самые мелкие рабочие: собирают урожай, прищипывают мицелий, чтобы не образовывались плодовые тела, облизывают – их слюна содержит антибиотики, не дающие развиваться другим, сорным грибам и бактериям. Эти антибиотики производятся симбионтами муравьёв — бактериями-актиномицетами, один из них сегодня известен вам как нистатин. У муравьёв есть железы, чья секреция поддерживает существование этих симбионтов. Обратите внимание на белые пятна под головой.
Урожай опять таки пережёвывается рабочими. Содержащий углеводы сок идёт в пищу взрослым, содержащий белки и аминокислоты остаток является основной едой личинок.
Когда ресурс сада выработан, рабочие собирают остатки и выкидывают их в вертикальные камеры для отходов, которые заранее подготавливают. Камеры огромные, как мусорный контейнер, они выкопаны в земле и изолированы, чтобы отходы не попали в систему жизнеобеспечения.
Ну и конечно же, такая сложная система не обходится без многочисленных сожителей.
Например, таракан муравьелюб техасский (Attaphila fungicola).
Живет тем, что чистит муравьев – облизывает их, очищая от разных обрастаний и выделений, принося тем самым насекомым, живущим во влажном тропическом климате и постоянно вынужденным противостоять различным паразитическим грибкам и бактериям, ощутимую пользу.
Без них муравей может выглядеть, как этот ударник дезинфекционного труда, обросший актиномицетами.
Поэтому в правильном муравейнике молодую матку перед вылетом комплектуют бытовой техникой. Вне муравейников насекомое не встречается.
Или вот: доставка на работу за счёт работодателя. Муравей тащит навозника домой, будет в мусорной камере работать.
Маленькие хищные муравьи Pyramica arizonica, живущие в гнездах листорезов Trachymyrmex arizonensis, охраняют грибные сады своих хозяев от вредителей, охотясь там на ногохвосток.
Листорезы Sericomyrmex уже прогрессировали до наёмной армии. Дело в том, что колонии этого вида часто подвергаются нападениям муравья Gnamptogenys.
Коварные захватчики уносят личинок, вытаптывают грибные сады, рабочих скидывают в мусорку, словом, ничего святого. Поэтому хитрые грибоводы прикармливают на постоянной основе Megalomyrmex symmetochus(здесь он справа).
Это не ангелы-хранители, а такие же грабители, но им нужны только грибы и с ними вполне можно договориться. При появлении захватчиков листорезы скрываются в глубине поселения, а нападение отбивают мегаломирмексы, благо каждый из них умеет выделять мощную смесь алкалоидов. Опылённые ядом агрессоры остаются без системы распознавания и начинают нападать друг на друга, спутав себя с врагом.
Источник
Самый умный вид муравьев
Муравьи — единственные в мире существа, поведение которых сильно напоминает человеческое. Только муравьи живут семьями, прокладывают дороги, строят тоннели и многоэтажные жилища, разводят грибы, пасут тлю и только среди них существует «профессиональное» разделение: есть строители и няньки, охотники и сторожа, носильщики и пастухи…
Уже восемь месяцев я наблюдаю за поведением моей муравьиной семьи и с каждым днём всё больше удивляюсь, насколько разумно они себя ведут. Первое время, когда я менял еду в кормушке, муравьи пугались меня и начинали суетиться, прятать личинок, а затем и сами прятались вместе с королевой. Но однажды, спрятав от меня личинки и королеву, сами они не убежали.
Когда я поменял еду и закрыл кормушку, мураши поняли, что ничего страшного не происходит и не надо так пугаться и прятаться. Один из муравьёв долго общался с королевой усиками, но она не выходила из своего тайника. Тогда он залез ей под брюшко и потащил на себе к кормушке.
Я думаю, что он хотел убедить её, что не надо прятаться, опасности нет. Только после этого королева отдала приказ вернуть личинки из тайника. Я уверен в этом, потому что муравьи сразу же стали вытаскивать личинок из тайника и больше от меня не прячутся, а спокойно ждут, когда я проведу все необходимые процедуры.
Однажды мои муравьи заболели, некоторые из них не могли ходить, а просто лежали, поджав лапки. Но их не выгнали из муравейника и не убили. Здоровые муравьи заботились о больных, кормили их. И через несколько дней мураши поправились и вернулись к своей семье.
Этот момент мне удалось сфотографировать с помощью цифрового микроскопа (Фото 35).
Чтобы доказать разумность поведения муравьёв я могу привести и другие факты из жизни моего муравейника, а также результаты проведённых мною экспериментов.
7.2. Почему в муравейнике тепло и чисто.
Чтобы хоть немного согреть муравьёв, я перенёс формикарий на кухню поближе к плите, так как её часто зажигали, когда готовили еду. И вот что я заметил: когда на плите зажигали огонь, один из мурашей вылезал из пробирки поближе к огню и подолгу сидел неподвижно, грелся. А затем тепленьким, нагретым он бежал в гнездо к семье, чтобы согреть остальных и поднять хоть немного температуру в пробирке.
Я прочитал, что именно так поступают муравьи весной, когда муравейник внутри ещё не прогрет, а наверху уже припекает солнышко. Такой же принцип люди используют в метро, хотя мы этого не замечаем. Отопления в метро также нет, вполне хватает «живого» тепла пассажиров. Получается, что люди следуют муравьиным технологиям.
Ещё я заметил, что в пробирке у муравьёв всегда идеальная чистота, нет никакого мусора, весь мусор муравьи уносят в определенное место. А когда муравей возвращался с прогулки в пробирку, он обязательно тщательно вылизывал себе лапки и брюшко. Иногда ему в этом помогал другой муравей. Личинок тоже постоянно моют, облизывая. Не забывают и о королеве. Так в моем домашнем муравейнике мураши поддерживают идеальную чистоту.
7.3. Муравьи различают некоторые цвета.
Чтобы проверить это я использовал маленькие кубики «Лего» разного цвета. Синий кубик я заполнял мёдом, а красный оставлял пустым. Кубики я ежедневно заменял, чтобы муравьишки не оставляли на них своих пахучих следов.
Через несколько дней я оставил оба кубика пустыми и заметил, что муравьи сразу же обследовали синий кубик, значит, они запомнили, что именно в синем кубике может быть еда!
7.4. Муравьи помогают друг другу.
О взаимопомощи в муравьином семействе можно рассказать много. Я наблюдал в лесу, как муравей тащил домой гусеницу, в несколько раз больше самого муравьишки. Ему было очень трудно справиться одному, два других мураша заметили это и стали помогать. Так втроём они и дотащили её до муравейника (Фото 17).
Чтобы убедиться в том, что муравьи всегда приходят друг другу на помощь, я провёл следующий эксперимент: в синий кубик «Лего» я опять поместил мёд (мураши сладкоежки и очень его любят).
К кубику я прикрепил маленькую и очень легкую бумажную шторку с тонкой ниточкой. Сначала ничего интересного не происходило, муравьи не смогли добраться до мёда. Но однажды я увидел, что один муравей ухватился за нитку и оттянул шторку, а другой в это время залез в кубик. Вот такие сообразительные у меня муравьишки!
Источник
Муравьи гораздо умнее, чем мы думаем
Ишвтан Маак из венгерского университета Сегеда вместе с командой предложилидвум видам двумя видам небольших муравьев из рода Aphaenogaster жидкость, содержащую воду и мед, вместе с рядом инструментов, с помощью которых эту жидкость муравьи могли перенести к себе в гнездо.
Муравьи принялись экспериментировать с инструментами и выбрали те, которые было легче всего нести и которые впитывали больше всего жидкости. Они взяли губки или бумагу, хотя ни того, ни другого в их муравейниках никогда не было. Это предполагает, что муравьи могут принимать во внимание характер как материала, так и жидкости, а также что они могут быстро обучаться использованию новых инструментов.
Некоторые виды муравьев известны тем, что они пользуются инструментами, но данный эксперимент впервые продемонстрировал, что эти насекомые способны быстро выбирать наиболее подходящее орудие.
Муравьям предлагались на выбор разные инструменты как естественного происхождения, вроде палочек, еловых иголок и песчинок, так и искусственного. Насекомые начали сразу экспериментировать с предметами и быстро выбрали подходящие. Вид Aphaenogaster subterranea предпочитали небольшие комочки почвы для переноса разведенного водой меда и губки для чистого меда. Большинство муравьев даже порвали губки на части, чтобы было удобнее их переносить. Вид Aphaenogaster senilis сначала использовали все инструменты одинаково, но быстро сосредоточились на бумаге и губке, которые впитывали предложенные лакомства, то есть муравьи выбрали оптимальную стратегию поведения сразу в ходе работы, приняв во внимание впитываемость и удобство переноски предмета.
Возможно, муравьи рода Aphaenogaster развили такого рода способности из-за того, что у них маленький и нерасширяющийся желудок. Так как эти насекомые живут в довольно агрессивной среде, то процесс естественного отбора мог поощрять подобные стратегии поведения. Вполне возможно, если судить по скорости и активности, что муравьям даже понравились новые материалы, которых они просто не видят в естественной среде.
Источник