Спаривание муравьев под микроскопом

О размножении муравьёв

Муравьи – представители насекомых. Живут они колонией, в которой есть разделение на группы, их иерархия строго определена. Есть члены клана, которые имеют отношение только к размножению. Главная в клане – матка. Благодаря ей муравьёв в семействе становится всё больше. Размножаться насекомые способны несколькими способами.

Кратко о семейных особенностях муравьев

Муравьиные семьи состоят из миллионов насекомых. Каждый представитель имеет свои обязанности, в кланах присутствует разделение труда. Можно проводить параллель с человеческой жизнью. Это стало причиной того, что учённые тщательно изучили семейство муравьёв.

Муравьиная матка

В любой муравьиной семье присутствует матка. Иными словами её можно назвать репродуктивной самкой. Допустимо, чтобы в одном клане было несколько таких самок. Эта самка – королева, она отвечает за откладывание яиц.

Внешне муравьиная матка похожа на рабочего насекомого. Отличительная черта – большие размеры. Самка имеет крылья, до определённого момента. После того, как прошло оплодотворение, она самостоятельно откусывает свои крылья.

Королева спаривается только один раз за весь период своей жизни. Семенная жидкость самца остаётся в самке. Расходование спермы происходит равномерно.

Муравьиные матки некоторых видов могут покидать гнездо и заниматься поиском пищи.

Самцы

Самцы имеют крылья, но есть исключения. В одном клане (Cardiocondyla) есть бескрылые насекомые. Ещё в гнезде, где они появились у них ведётся конкурентная борьба между собой. Они борются за молодых самок. Большая часть самцов в ходе схватки погибает.

В муравьином семействе роль самцов небольшая. Они необходимы только для того, чтобы оплодотворить матку. В гнезде они могут появиться за несколько часов до наступления брачного лёта.

После того, как произошло спаривание, самцы погибают.

Муравьи-рабочие

Основная часть муравьиного семейства приходится на рабочих. Это самки, которые не могут размножаться. Они не обладают развитой репродуктивной системой.

Основная задача муравьёв-рабочих – это забота о всех представителях клана.

• у рабочих нет крыльев;
• грудь развита плохо;
• глаза либо маленькие, либо их нет вовсе.

Такие муравьи особенно активные, выносливые, органы их очень восприимчивы.

Генетика

Проведя генетические исследования муравьёв, учёные сделали вывод – в генах насекомых содержится более 600 отдельных участков ДНК. Большая их часть отвечает за социальное поведение. Найден также ген, который отвечает за то, сколько самок будет жить в клане. Т.е. только рождённые муравьи знают, что входит в их обязанности.

Обычно, генофонд подлежит смешиванию. Одно исключение – процесс клонирования. Бывает в природе такое, что в оплодотворённых яйцах все хромосомы матери разрушаются и как следствие – появляются самцы.

Пути создания семьи

Размножаются муравьи только один раз в году. Лишь некоторые виды способны давать потомство два раза в год. Насекомые не имеют стандартного процесса размножения. Происходить зачатие может разными путями.

Самостоятельный

В момент начала брачного лёта матки покидают свои дома. Далее процесс размножения выглядит так:

1. Недалеко от выхода их встречают самцы, готовые к оплодотворению. Главная их задача в этот момент – поднять самку на любую возвышенность. Найдя оптимальное место, пара взлетает (особенно активные самцы могут начинать своё движение прямо с поверхности земли). Самки и самцы спариваются в воздухе или на земле.
2. По окончании процесса самцы погибают. Королева продолжает свою деятельность. Она ищет место, которое идеально подойдёт для откладывания яиц. В ходе поиска, а затем строительства места, получается закрытая камера в земле. Несколько самок могут устраиваться на одном месте.
3. Через 7 дней появляются личинки. Все яйца собраны в один комок, вылупившиеся личинки пока ещё остаются в нём. После, самые активные и большие образуют свои группы.
4. Спустя 14 дней личинки начинают процесс окукливания. Внешне они похожи на рабочих, но немного больших размеров.

Временный социальный паразитизм

Довольно распространённый метод размножения. Причина – небольшие размеры королевы семейства. Она не в силах самостоятельно сделать себе гнездо. Самка предпочитает размножаться двумя способами:

1. Муравьиная матка находит муравейник, где самка потеряна, и поселяется в нём.
2. Королева проникает в семейство, где есть своя самка. Насекомое ведёт себя так, что в итоге рабочие подчиняются ей. Чужая самка им становится привлекательнее. Представители семейства не против избавиться от своей королевы и принять в клане новую.

Деление

Используя в качестве размножения паразитизм или самостоятельную деятельность, большая часть муравьёв не выживает. Поэтому насекомые вывели ещё один способ – деление. Есть несколько вариантов:

• деление семейства на две группы;
• выделение маленького отводка или, иными словами, почкование (недалеко от основного муравейника строится дочернее гнездо);
• отводок – на новое место уходят рабочие, молодая самка.

Как производится оплодотворение и размножение домашних муравьёв?

В домашних условиях муравьи размножаются только самостоятельным путём. Процесс развития новых особей сильно схож с привычным способом (в диких условиях):

• самка находит укромное место, где может соорудить себе гнездо, и занимается откладыванием яиц (чаще это место находится под напольным покрытием или под плинтусом);
• спустя 14-20 дней появляются первые личинки;
• через 4-6 месяцев они начинают окукливаться;
• далее появляются первые рабочие.

Новоиспечённые муравьи-рабочие самостоятельно выбираются из гнезда и добывают себе пищу. В диких условиях это делают другие представители семейства, или же сама самка покидает гнездо в поисках еды.

После того, как первые яйца вылупились, королева продолжает высиживать новые. Семенная жидкость ей не требуется, у неё есть запасы.

Если в домашних условиях оптимальная температура, нет холодов, то королева способна весь год посвятить размножению.

Стадии развития

Муравьи относятся к насекомым, у которых цикл превращения полный. Весь процесс делится на несколько стадий.

После того, как самка осуществила свой брачный лёт, нашла место и создала гнездо, она начинает откладывать яйца. Выглядят они следующим образом:

• маленькие, длина не больше 1 миллиметра;
• форма овальная;
• имеют белый или жёлтый оттенок (в зависимости от вида муравья).

Ухаживают за яйцами рабочие. В их обязанности на этом этапе входит:

• сортировка расплода;
• нахождение оптимальных условий для развития.

Личинка

После (время зависит от вида муравья и условий обитания), на свет появляются личинки. Внешне они больше похожи на червей, чем на муравьёв.

Сначала личинки располагаются вместе в «пакете». По мере взросления они живут по отдельности.

На этом этапе происходит усиленное питание будущего муравья. О питании заботятся всё те же муравьи-рабочие. В их обязанности входит добывание еды и своевременная доставка.

Личинки не выделяют экскрементов.

Куколка

Между личинкой и взрослым насекомым есть ещё одна стадия – куколка. У некоторых видов она может отсутствовать. Процесс получил название «неполное превращение».

В стадии куколки личинки перестают питаться, они выделяют фекалии и плетут кокон. В редких случаях будущие муравьи отказываются от кокона. Обусловлено это особенностью вида.

Имаго

Последний этап в формировании муравья. Имаго, или иными словами, взрослое насекомое, выходит из своего кокона (если он был). Молодой муравей не может самостоятельно избавиться от него. В процессе выхода задействованы сородичи, в частности рабочие. Они вытягивают муравья из кокона.

На этой стадии молодому насекомому присуще:

• светлый окрас (оттенок становится тёмным через 3-5 дней);
• муравей не растёт;
• питается пищей, богатой углеводами.

Пол муравьёв

Механизм определения пола у муравьёв построен так, что из оплодотворённых яиц появляются самки или рабочие. Те яйца, что остались неоплодотворёнными – особи мужского пола.

Причиной возникновения самцов становится нехватка семенной жидкости. Так как сперма в организм матки поступает только раз в жизни, порой организм распределяет её непропорциональными частями.

Продолжительность жизни

Этот показатель зависит от того, какая роль предоставлена муравью в семействе. Немаловажный показатель – это активность насекомого.

Продолжительности жизни муравьёв:

• рабочие особи живут от 3 до 5 лет;
• большие насекомые умирают раньше маленьких;
• те, кто ухаживают за самками и яйцами, имеют меньший срок жизни;
• насекомые, подверженные работе в гнезде, проживают всю свою жизнь, т.е. 5 лет;
• самцы не живут долго – 2-3 недели, даже если особь не смогла оплодотворить самку, она всё равно погибнет;
• самка живёт больше всех (15-20 лет), был зафиксирован случай, когда матка прожила 28 лет.

Стоит помнить, где бы муравей не жил – в диких или домашних условиях, у них есть свои естественные враги, которые способы прервать жизнь.

Профилактика размножения и развития муравьёв

Муравьи, как и основная часть насекомых, несёт пользу окружающему миру. Но если они появились на огороде или в доме, то можно ждать беды. Чтобы отпугнуть насекомых, можно использовать:

Есть сведения, что запахи этих растений отпугивают муравьёв. Им не нравится едкие запахи. Если разложить свежие или сухие листья, насекомые вскоре покинут место своего обитания. Сами по себе муравьи – это кочевники.

Есть ещё несколько советов, как остановить размножение муравьёв:

1. Обработайте муравейник гашёной известью или древесной золой.
2. Для того, чтобы полностью избавиться от насекомых, можно залить место проживания насекомых кипятком. Делать это предстоит несколько раз после 10 вечера, именно в это время все особи находятся на месте. Муравейник перестанет расти только после того, как будет убита матка.
3. Начинать борьбу можно сразу с помощью химических средств. Приобретите приманки и расставьте там, где были замечены муравьи (речь идёт о доме). Продолжайте пользоваться ловушками до тех пор, пока насекомые не исчезнут.
4. Приманка с кишечным ядом поможет избавиться от муравьёв за 4-5 дней. Этого времени хватает, чтобы рабочие накормили им всё семейство.

Муравьи – одни из самых развитых насекомых на земле. Это и становится причиной разнопланового размножения. Каждое семейство может размножаться по-разному. Всё зависит от вида и места проживания. Всего в России насчитывается 300 типов муравьёв. Почти все они способны нанести вред огороду или уюту в доме.

Источник

Особенности создания и жизни муравьиной семьи

Муравьи относятся к насекомым, образ жизни которых определяется как общественный. Они проживают в муравейниках, построенных в древесине или земле, колониями. Размножение муравьёв – довольно интересный процесс. Самка, именуемая маткой, производит потомство сама, постоянно находясь в гнезде.

О жизни муравьёв

В составе муравьиной семьи имеются:

• королева (самка, матка);
• самцы;
• личинки;
• рабочие особи.

Благодаря муравьиной кислоте эти насекомые очень легко ориентируются на местности и очень легко находят даже в самом сложном лабиринте верную дорогу. Также муравьиная кислота используется ими при обороне своего жилища или во время наступления на врага. Поскольку эти насекомые не умеют жить в одиночестве, комфортнее всего они чувствуют себя в компании своих сородичей.

Также более продуктивной является у них коллективная работа. Тем не менее у этих трудолюбивых насекомых много времени уходит на отдых. Практически четвёртая часть времени уходит на гигиенические процедуры. Три часа в сутки у муравьёв уходит на сон.

В любой муравьиной семье имеется личное пространство, которое охраняется от других насекомых. Там насекомыми устраиваются тропинки, за порядком на которых постоянно следят рабочие особи. Такие дорожки могут быть очень длинными. Например, внутри муравейника их длина иногда может достичь семи километров.

Бывает так, что между отдельными муравьями внутри гнезда происходят конфликты, после которых слабые особи вынуждены бежать, захватив с собой и личинки.

Размножение домашних муравьёв

Размеры самки домашнего муравья значительно больше, нежели у обычных рабочих особей. Если говорить о том, как размножаются муравьи, то процесс начинается со спаривания. У самки оно происходит всего один раз в жизни, несмотря на то, что прожить она может около 12 лет. Вначале у неё имеются крылья, которые нужны ей для брачного полёта. Сразу же после оплодотворения самка отгрызает крылья — в них больше нет необходимости.

Откладывание яиц происходит в укромном месте, которое самка находит самостоятельно. Спустя 2-3 недели из яиц начинают выходить личинки. Приблизительно через полгода они окукливаются, а через какое-то время начинают появляться рабочие муравьи.

До этого времени самка не питается вообще. Личинок она вскармливает при помощи специальных желез, которые выделяют питательные вещества с использованием так называемого жира самки.

Сразу же после появления рабочие муравьи начинают заниматься поиском корма для царицы и личинок. Самка может откладывать яйца в течение года. Развитие самцов осуществляется из неоплодотворённых яиц. У них также имеются крылья для брачного полёта. Однако сразу же после спаривания самцы погибают.

Особенности размножения лесных муравьёв

В отличие от колонии домашних насекомых, в лесных муравьиных семействах может быть только одна матка, которая производит потомство. Крылатые особи вылетают для спаривания в конце мая–начале июня. Обычно число особей в семействе лесных муравьёв небольшое.

Интересным фактом является то, что в одной колонии появляются только насекомые какого-то одного пола. Такая закономерность делает невозможным родственное скрещивание, благодаря чему не происходит вырождения. Самками откладываются яйца в количестве, которое иногда составляет несколько сотен. Через время из них появляются самцы, самки либо рабочие особи. Количество насекомых в каждой семье регулируется её потребностями.

Муравьи. Тайная сила природы: Видео

Источник