Симбиоз с растениями муравьи

Умные муравьи. Часть 1: Симбиоз с растениями

Трудно найти более организованных созданий на Земле, чем муравьи. Их способность изменять среду обитания под собственные нужды, напоминает человеческую. Муравьями занимается отдельная наука – мирмекология. [1] Согласитесь, в биологии не так уж много дисциплин, посвященных одному семейству.

На пути к успешному выживанию муравьи научились «находить себе друзей», то есть вступать в симбиоз с различными организмами. Сегодня мы приведем несколько ярких и необычных примеров симбиоза муравьев и растений.

Симбиоз с растениями

Растения предоставляют муравьям питание и место для жилья. Взамен умные насекомые убирают вредителей и защищают от фитофагов (растительноядных животных). Растения, находящиеся с муравьями во взаимовыгодных отношениях называются мирмекофиты. [2] Известно более 3 тысяч видов подобных растений.

Сады дьявола

В джунглях Амазонки, существуют территории, занятые только одним видом растений рода Дуройя, принадлежащим семейству Мареновых – Duroia hirsuta. Индейцы кечуа называют такие заросли садами дьявола и считают их местом обитания злобного духа леса Чулячаки.

Ученые долгое время считали, что доминирование Duroia hirsuta связано с ее способностью тормозить развитие других растений за счет выделения химических веществ (аллелопатия). Оказалось, что все дело в муравьях. [3]

Лимонные муравьи, названные так за способность распространять соответствующий запах в случае опасности, живут в полых стеблях растения. Myrmelachista schumann питаются сладкими выделениями щитовок (тли, червецов), защищают деревья от нашествий гусениц и прочих вредителей, отгоняют травоядных млекопитающих и… уничтожают все другие растения, впрыскивая в них содержание ядовитых желез.

Известны сады дьявола из кордии (Cordia nodosa), гвианской тококи (Tococa guianensis) и клидемии (Clidemia heterophylla). Самая крупная колония возрастом в 800 лет состоит из трехсот деревьев и обслуживается тремя миллионами муравьев. [4]

Висячие муравьиные сады

Уровень реки Амазонка во время паводка может пониматься на несколько метров. Поэтому муравьи вынуждены обитать на деревьях. Пока уровень воды невысок, насекомые старательно собирают строительные материалы для жилища, перетаскивают на «верхние этажи» тропического леса и скрепляют специальными выделениями.

Среди стройматериалов попадаются семена орхидей, бромелиевых и прочих растений-эпифитов, корневая система которых не требует почвы. Прорастая, семена не разрушают муравьиное гнездо, а наоборот скрепляют его и более плотно фиксируют на дереве. Явление получило название «висячие муравьиные сады». Смотрится красиво, но исследовать его опасно. Муравьи ревностно защищают свой дом, а заодно и растение из него произрастающее. [5]

Муравьиные сумки

На листьях деревьев рода меластомовых можно увидеть небольшие полые вздутия с отверстиями (формикарии), куда с удовольствием поселяются мелкие, но больно кусающиеся муравьи. Они охраняют растение от вредителей и муравьев-листорезов, нашествие которых за несколько часов способно полностью лишить дерево листвы. Люди также избегают трогать эти деревья. Квартиранты весьма болезненно наказывают нарушителей спокойствия.

Листья ластовневой лианы Aslepiadaceae прирастают к коре дерева-хозяина, высасывая из него влагу и питательные вещества. Под этими листьями обожают селиться муравьи, которые ревностно защищают и лиану, и дерево, к которому она прикрепилась, от агрессивных поползновений насекомых, животных и людей.

Лиана дисхидия Раффлеза, принадлежащая к тому же семейству, образует 2 типа листьев. Один по строению напоминает сумку, в которой со всем комфортом устраиваются муравьи, взамен охраняя растение от всяческих недоброжелателей. [6]

Акации

Симбиоз с акациями известен давно. Дерево предоставляет свои шипы для постройки гнезд, для пропитания служат нектарники и белок на поверхностях листьев. Муравьи же защищают кров и стол, отгоняя всех непрошеных гостей.

При исследовании этого явления обнаружены некоторые нюансы. Группа ученых под руководством Найджела Рейна обнаружила, что акация способна выделать вещества, по своему составу, напоминающие феромоны муравьев, выделяемые в случае опасности. Если растение нуждается в защите, подобные запахи заставляют муравьев проявлять повышенную агрессию.

Кроме того акация защищает свои цветы в период опыления. Часть нектара сбрасывается на стебли, чтобы насекомые могли наесться, не достигнув цветка. Сами цветы издают удерживающий муравьев аромат, пока не будут опылены. [7]

Возможно, что и другие мермикофиты используют подобные механизмы для объяснений с муравьями. Просто ученые еще о них не знают.

Если вам понравилось, прочитайте и другие наши статьи о симбиозе различных организмов:

Источник

«Сады дьявола»: загадочный симбиоз муравьев и растений

• 

«Это место проклято дьяволом, здесь бродит злой дух Чулячаки, который позволяет расти только одному виду деревянистых растений рода Дуройя. Попадешь в него и тебя ждет неудачная охота, а то и что похуже», — так говорили местные жители Амазонии первым экспедициям натуралистов, пребывающим сюда в начале XX века.

Суеверия и чертовщина

Конечно, в такое объяснение белый человек не поверил. Однако, долгое время натуралисты сами не могли установить истинную причину, объясняющую почему кроме Дуройи в некоторых местах не растет ничего. Чаще всего говорили о том, что деревья выделяют какие-то вещества, подавляющие рост других растений возле себя.

Незаметные глазу

Внутри деревьев Дуройя образуются самые настоящие муравейники, соединенные между собой системой переходов. Например, самый большой подобный сад состоит из трех сотен деревьев, в которых живут пятнадцать тысяч маток, а также около трех миллионов рабочих муравьев, занимающихся регулярной прополкой прилегающих территорий.

Заметив росток другого растения, рабочие впрыскивают в него муравьиную кислоту, что приводит к его гибели. Таким образом насекомые защищают деревья, пригодные для создания муравейников, и способствуют их росту и распространению: площадь садов растет примерно на один процент в год.

Мирмекофиты

Именно так называются муравьи, образующие симбиоз, то есть взаимовыгодное существование, с растениями. Myrmelachista schumanni далеко не первые «садовники» муравьиного мира. Например, виды Azteca, Pseudomyrmex или Camponotus из семейства Pseudomyrmecinae живут внутри деревьев, а Allomerus decemarticulatus разводят грибы, которые привлекают и убивают насекомых.

Более того, деревья тоже не остаются в стороне: некоторые тропические виды акации научились выделять привлекающие муравьев вещества, а также создавать внутри ствола камеры и полости, пригодные для жизни и выделять питательные вещества для жителей муравейника.

Опасно ли это для природы

Несмотря на медленный, но уверенный рост «Садов Дьявола», серьезной опасности для экосистемы Амазонии они не представляют, так как у лимонных муравьев довольно много естественных врагов, которые регулярно сокращают численность этих насекомых. Кроме того, на определенном этапе муравьи сталкиваются с дефицитом кормовой базы и останавливают расширение своих владений.

Источник

Чем интересен симбиоз деревьев и муравьёв?

Разнообразие взаимовыгодного сожительства в природе вызывает восхищение. Деревья и крохотные муравьи — отличный пример такого симбиоза.

В Центральной и Южной Америке в пойменных лесах Амазонки произрастает внешне не примечательное дерево из семейства Бигнониевые — розовое дерево, или розовое лапачо. Вырастает это дерево до тридцати метров, нижняя часть ствола оголена, лишь две трети, а то и меньше, укрыто редкой кроной. Правда, в период цветения оно преображается, покрываясь крупными трубчатыми цветками — розовыми, лиловыми, белыми.

Издавна индейские знахари использовали внутреннюю часть коры для лечения многих заболеваний. Отвар коры под названием напиток лапачо до сих пор популярен в Латинской Америке как тонизирующее и укрепляющее организм средство. Одно время его считали чуть ли не панацеей от онкологических заболеваний и СПИДа.

Древесина розового дерева имеет приятный желтоватый цвет, благодаря наличию танинов, устойчива к воздействию внешней среды. Она довольно плотная и тяжёлая, поэтому в мебельной промышленности практически не используется, а для опорных элементов в строительстве древесина лапачо подходит отлично.

Вот это дерево и облюбовали местные муравьи в качестве безопасного жилья. В период разлива Амазонки шустрым насекомым приходилось бегством спасаться от воды, забираясь на стволы растущих здесь деревьев.

Со временем муравьи и деревья приспособились к совместному проживанию. Пока паводка нет, трудяги носят на стволы кусочки почвы, склеивают её липкими выделениями, сооружая таким образом гнёзда-домики. Вместе с почвой заносятся семена некоторых видов растений, которые прорастают и своими корнями укрепляют жилища.

Кроме розового дерева в Латинской Америке произрастают муравьиные деревья семейства Меластомовых. На черешках или листьях этих деревьев образуются вздутия, в которых живут мелкие, но очень агрессивные муравьи. Платой за проживание является защита деревьев от муравьёв-листорезов. Жители также остерегаются трогать такие деревья — стоит потрясти ветку, и полчища разъярённых насекомых набрасываются на нарушителей. Муравьиное поселение на тококе гвианской из семейства меластомовых
Фото: Источник

Некоторые виды латиноамериканских лиан также образуют на листьях подобные домики для муравьёв.

В дикой природе на севере Австралии и близлежащих островах сохранилось ещё одно муравьиное дерево — макаранга. Местные муравьи поселяются в его листьях, питаются сладкими выростами на дереве и выделениями тли, которая в изобилии живёт здесь.

Интересно содружество некоторых деревьев семейства Гречишных и муравьёв. Насекомые поселяются в молодом саженце дерева и по мере его роста прокладывают себе ходы по стволу. В результате муравьи свободно перемещаются внутри дерева, охраняя его при этом от вредителей. Дерево в благодарность кормит своих жильцов: на листьях и прилистниках находятся богатые питательными веществами желёзки.

Представляя взаимовыгодное сосуществование растений и муравьёв, невольно задумываешься о разумных жителях нашей планеты — наверное, следует и нам поучиться у них…

Источник

Садовые муравьи и тля: как они связаны и как от них избавиться

Добавление статьи в новую подборку

Взаимодействие муравьев и тли на садово-огородных растениях кому-то может показаться чистой случайностью. На самом деле этих насекомых биологически связывают очень серьезные и не очень приятные для дачника «отношения». Но обо всем по порядку.

Вообще, бытует мнение, что муравьи – полезнейшие насекомые и наличию муравейника на участке можно только обрадоваться, мол, всякую ползучую вредную мелочь эти «санитары» истребят. Но так ли это на самом деле? Давайте рассмотрим ситуацию подробнее.

Тля на культурных растениях

Тля на дачном участке – беда многих и многих дачников. Это мелкое мягкотелое насекомое живет крупными колониями, очень активно размножаясь (несколько десятков поколений за сезон!) и расселяясь по близлежащим посадкам.

И личинки, и взрослые насекомые тли – фитофаги, питающиеся соками растения-хозяина и причиняющие серьезный вред огородным, садовым и комнатным растениям. При этом избыток питательных веществ тля выделяет в виде сладкого раствора, медвяной пади, которая мельчайшими капельками оседает на поверхности растений, провоцируя заселение сажистого грибка, который угнетает и так ослабленную культуру.

У пораженных тлей растений значительно замедляется рост, усыхают верхушки и молодые побеги, листья скручиваются и деформируются, бутоны видоизменяются, теряется декоративность, полностью не вызревают плоды.

Кроме такого непосредственного угнетающего действия, тля может вредить растениям и опосредованно – распространяя растительные вирусы и вызывая образование галлов, патологических образований, сильно ослабляющих растение.

За время около месяца от одной самки могут появиться порядка сотен тысяч новых особей! Тля практически всеядна, легко выдерживает колебания влажности и температуры, приспособилась без проблем зимовать на растении-хозяине или в почве. Если с этим вредителем не бороться, он легко способен нанести серьезный урон любому дачному участку.

Хорошо, с тлей обязательно нужно бороться, но при чем тут муравьи – спросите вы…

Симбиоз муравьев и тли

Как же взаимодействуют муравьи и тля? По принципу симбиоза – взаимовыгодного сотрудничества живых организмов.

Медовая падь, которую выделяет тля в процессе жизнедеятельности – одно из любимых лакомств муравьев, чья пища преимущественно состоит из углеводов и белка. Конечно, муравьи при случае с удовольствием «перекусят» какой-нибудь личинкой других насекомых, кусочком фрукта, семенами или соком растений, но именно падь является очень высококалорийной и доступной, а поэтому очень желанной для муравьев пищей.

Как известно, муравьи – очень высокоорганизованные существа, получившие в процессе эволюции способность обучаться и обучать. Так вот, обнаружив, что тля способна давать такой полезный и вкусный продукт, муравьи практически превратили ее в свой «домашний скот».

Они не только умеют ее «доить», щекоча усиками брюшко и стимулируя повышенную отдачу пади, но еще транспортируют тлю на самые молодые, сочные и лакомые части растений, а при необходимости оберегают свои «стада» от их природных хищников (божьи коровки, журчалки, златоглазки и т.п.) и даже строят для них особые охраняемые укрытия либо содержат в своих муравейниках. При переселении муравьиного семейства на новый участок будьте уверены – тлю они принесут с собой и «расквартируют» на новом месте (на ваших культурных растениях, к примеру) как бесперебойный источник вкусных углеводов.

К тому же, помимо того, что муравьи «разводят» тлю – они могут и сами активно повреждать культурные растения, лакомясь нежными почками, цветками и даже корешками, ягодами и овощами. А еще муравьи в процессе своей жизнедеятельности резко закисляют почву вокруг муравейника, а своими подземными ходами наносят вред газонам, клумбам, грядкам, альпийским горкам. И это мы уже не говорим о возможном нашествии непрошеных соседей в ваш дачный домик или погреб с припасами, а также о возможности переносить всевозможных паразитов животных и даже бактериальные заболевания человека.

Как видите, несмотря на то, что муравьи могут приносить и некоторую пользу на дачном участке – например, поедая вредных гусениц с личинками и принимая участие в структуризации и аэрации почвы – в целом дачнику и культурным растениям от них гораздо больше вреда. А справиться с таким многочисленным, активным и вездесущим «врагом» очень и очень непросто.

Избавляемся от муравьев на дачном участке

Таким образом, мы выяснили, что муравьи на дачном участке – гость незваный, от которого следует побыстрее избавиться. Каким же образом?

Дачники за долгие годы разработали множество средств борьбы с шестилапыми вредителями – в основном все они основаны на постоянном стремлении муравьев заполучить что-нибудь «вкусненькое». Так, рекомендуют на дачном участке сооружать сладкие дорожки из сахарного сиропа с дрожжами или из конопляного масла. Еще – отпугивать насекомых с помощью резкого запаха, размещая на участке плошки с керосином, протухшие рыбьи головы, ботву томатов, опилки, смешанные с растертым чесноком. Еще – обильно посыпать солью либо заливать кипятком, хлоркой или скипидаром муравьиные ходы и сами муравейники. Еще – высаживать повсюду календулу, петрушку, бузину, дикую мяту, чеснок, полынь.

Сами понимаете – большинство из этих народных методов имеют довольно низкую степень действенности, не говоря уже о постоянных трудозатратах дачника, а также побочных эффектах вроде постоянных неприятных запахов и порчи вида и состояния самого участка.

Другое дело – специально разработанные препараты. Например, на основе все той же тяги муравьев к «вкусненькому».

Обратите внимание на современное эффективное средство против муравьев Инта-Вир.

Основу питания почти всех муравьев составляют два компонента: белковый и углеводный (сок растений, гусеницы, семена, нектар и т.п.). При этом углеводный в основном потребляется взрослыми особями, а белковый – личинками. Вся пища, которую собирают рабочие муравьи, приносится в муравейник и там распределяется между всеми членами «семьи».

Пищевая основа приманки Инта-вир состоит из яичного порошка (белка), сахарной пудры (углевода) и усилителя аромата (ванилина). Действующим же веществом является хлорпирифос, который попадает в организм насекомых через дыхательную систему и парализует их нервную систему. В почве химикат удерживается в течение 110-120 дней, а против вредителей он остается эффективен около 1-2 месяцев.

А еще в приманку Инта-вир добавлена олеиновая кислота, которая усиливает токсичное действие хлорпирифоса, снижая устойчивость организма к воздействию яда (эффект синергизма).

Уникальная технология производства на оборудовании для изготовления медицинских препаратов позволяет измельчить все компоненты до одинаковых размеров и равномерно пропитать действующими веществами, что сдерживает умерщвление муравья до того, как он доставит отравленную приманку в муравейник для уничтожения всей популяции.

Средство действует по принципу «эпидемии» – муравьи как существа очень социальные приносят приманку в муравейник и кормят всех остальных особей, что приводит к гибели множества насекомых.

В чем выгодное отличие препарата от ему подобных от других производителей? Обычно такие приманки в качестве пищевой основы содержат манную крупу, сахар и действующее вещество в виде порошка. Все эти составляющие имеют разный размер частиц и просто перемешиваются при производстве, что приводит к расслоению продукта при транспортировке и неоднородности содержания действующего вещества.

Таким образом, неоспоримыми преимуществами препарата Инта-Вир являются:

• его высокая привлекательность для муравьев;
• современная усовершенствованная технология производства;
• высокая эффективность благодаря веществам-синергистам.

Используйте против расплодившихся садовых муравьев на участке только надежные и проверенные средства от известных производителей – это залог процветания ваших посадок и хорошего урожая.

Источник