Трудится как муравей что это

Иерархия муравьев

• Факт: У каждого жителя муравейника свои конкретные обязанности, но все усилия направлены только на одно – защиту, укрепление и процветание своей многочисленной семьи.
• Факт 2: Отдельные муравьиные разновидности имеют насекомых – солдат, неспособных питаться самостоятельно. Рабочие вынуждены их кормить.
• Факт 3: Рабочие муравьи делятся в своей группе на несколько подгрупп. Кому какие обязанности выполнять, зависит от индивидуальных качеств каждого насекомого.
• Факт 4: Маленький муравьишка способен поднимать и носить вес, больше его самого в 50 раз! А если несколько насекомых объединят свои усилия, то цифра увеличивается до 70-80!

Муравьи насекомые стадные. Нет муравьев одиночек или отшельников. Все разновидности этих мелких тружеников живут колониями. У каждого жителя муравейника свои конкретные обязанности, но все усилия направлены только на одно – защиту, укрепление и процветание своей многочисленной семьи.

Муравьиный «табель о рангах»

Общение и взаимный контакт между соплеменниками производится с помощью каналов (сигнальных и пищевых). Колония условно разделена на «отряды»:

Во главе этого легиона стоит матка, она же королева. У матки самые большие размеры. Это настоящий конвейер по производству яиц. Рабочий отряд муравьев обязан ухаживать за яйцами, куколками, искать и заготавливать пропитание, ремонтировать и укреплять муравейник. Отряд муравьев-стражников, так называемые солдаты осуществляют защитные функции, охраняют входы и расправляются с чужаками. Для самок и самцов уготована роль участников в процессе воспроизведения потомства.

Муравьи-солдаты

Защитники муравейника – это подвид рабочего муравья, но с немного большими габаритами. Отдельные муравьиные разновидности имеют насекомых – солдат, неспособных питаться самостоятельно. Рабочие вынуждены их кормить.

Основная функция солдата защитная . Он охраняет муравейник, пищевые запасы и муравьев-фуражиров. Второстепенная задача – это помощь при расчленении крупной добычи на части, если рабочий муравей не в состоянии унести ее целиком.

Муравьи-рабочие

Это самая многочисленная группа жителей муравейника. Первые, кто появляется после того, как матка заложит первую камеру будущего муравейника – это муравей-строитель. Он расширяет и укрепляет будущее подземное царство, ухаживает за будущим потомством.

Рабочие муравьи делятся в своей группе на несколько подгрупп . Кому какие обязанности выполнять, зависит от индивидуальных качеств каждого насекомого. Например, особи с инициативными наклонностями и реакцией идут в охотники или разведчики. Более степенные пасут и разносят по растениям тлю, собирают ее сладкую падь. Повлиять на смену деятельности может только возраст, когда старый муравей уже не годится для разведывательной деятельности или охоты или внезапная гибель большей части колонии.

Молодые экземпляры работают под землей, внутри муравейника . Строят новые ячейки, роют проходы, ухаживают за личинками и самками.

Сила и выносливость муравьев

Про некоторых людей говорят: «Трудится как муравей». И не имеется ввиду, что результат его труда микроскопический. Наоборот, это похвала, обозначающая гигантскую работу, сделанную в одиночку. Сравнение с насекомым не случайно. Мало кто в животном мире может похвастаться такой силой и выносливостью. Маленький муравьишка способен поднимать и носить вес, больше его самого в 50 раз! А если несколько насекомых объединят свои усилия, то цифра увеличивается до 70-80! Это потому, что в строении тела у муравья преобладает мышечная ткань. Учитывая численность муравейника и количество «нахлебников», которых рабочий муравей обеспечивает пищей, понятно, что сила ему совсем не лишняя. Упорное насекомое, если не в состоянии поднять и нести большую добычу, будет волочить ее по земле за собой, пока не подоспеет помощь.

Удивительно, что при возникновении преграды на пути, муравьи сцепляются лапками и образуют живые мостики длиной до нескольких метров . Обычно это нужно для преодоления ручья, расселины, любых мест, где нет возможности пройти по земле. Так вот, такой мост способен выдержать груз в несколько кг.

Кто же главный?

Образование новой колонии начинается с матки. Это королева колонии. Она не выполняет никаких функций (заготовка, защита, строительство), кроме одной – увеличивать и поддерживать численность муравьиного семейства. Матка образуется из обычной самки, которую оплодотворил самец, и она смогла организовать собственное «королевство» . У матки единственной есть крылья, которые она откусит себе сама после выхаживания первого помета.

Продолжительность жизни муравьиной королевы доходит до двух десятков лет и более. Пока матка жива, у колонии есть все шансы восстать из пепла после любых, самых сокрушительных потерь . За весь биологический цикл она откладывает полмиллиона яиц.

За королевой-матерью по статусу идут рабочие, самое многочисленное поголовье колонии. Затем следуют охранные войска. И замыкают цепочку самцы и самки, среди которых, конечно же, есть особи, которые при успешном оплодотворении сами станут матками и образуют собственное муравьиной царство.

Видео «Первые шаги муравья-солдата»

Источник

Трудится, как муравей? Ленится, как муравей!

29 октября 2015

Трудится, как муравей? Ленится, как муравей!

Автор

Редактор

Комикс на конкурс «био/мол/текст»: Социальная слаженность муравьиного семейства всегда поражала ученых, а порой и обычных людей. Оно — словно большой многоклеточный организм, в котором вместо клеток функционируют отдельные насекомые. А об их трудолюбии писал еще Иван Андреевич Крылов. Однако оказывается, что не всё так просто с муравьиным отношением к работе. Так что читайте комикс про муравьев!

Обратите внимание!

Эта работа опубликована в номинации «Наглядно о ненаглядном» конкурса «био/мол/текст»-2015.

Спонсором номинации «Лучшая статья о механизмах старения и долголетия» является фонд «Наука за продление жизни». Спонсором приза зрительских симпатий выступила фирма Helicon.

Спонсоры конкурса: Лаборатория биотехнологических исследований 3D Bioprinting Solutions и Студия научной графики, анимации и моделирования Visual Science.

Вспомним пословицы и стереотипы. Муравьи и пчелы всегда считались идеалом эффективной организации общественного труда — прямо по Хаксли. Есть матка, откладывающая яйца (у некоторых видов — еще и собирающая пищу для потомства). Есть самцы, рождающиеся из неоплодотворенных яиц и осеменяющие молодых самок. И есть рабочие муравьи — особи с недоразвитой половой системой, которые должны заботиться о благополучии и безопасности целой муравьиной семьи. Все и каждый в большом коллективе делают маленькое дело, для которого они предназначены по праву рождения. Впрочем, в случае каждой конкретной задачи существует разделение труда и внутри этих групп, причем отдельные группы рабочих муравьев выполняют определенные задачи много чаще, чем другие. Они, скажем так, находятся на конкретной должности, однако компания всё еще может отправить их разгружать склад. Ученые даже стремятся подчинить эти наблюдения более-менее строгой логике: обнаруживая колонии, специализирующиеся строго на конкретной задаче (так называемые поведенческие касты) [1], и пытаясь выстроить теоретическую иерархическую систему распределения задач в муравейнике [2].

В муравейниках развиваются успешные стратегии для решения задач. Некоторые варианты алгоритмов решения даже помогли справиться с аналогичными проблемами в программировании [3], робототехнике [4], логистике, социологии [5] и экономике [6].

И всё бы хорошо, но ученые из Университета Аризоны решили устроить своеобразное муравьиное реалити-шоу с целью проверить, как же на самом деле обстоят дела [7]. Исследователи взяли пять колоний муравьев Temnothorax rugatulus и каждого их члена пометили цветными точками. В течение двух недель камера высокого разрешения шесть раз в день записывала пятиминутные серии о жизни муравьев, отслеживая по цветным меткам поведение каждого. В итоге получилось, что из всех рабочих муравьев 71,9% были неактивны примерно половину времени, а 25,1% не работали вовсе! И всего лишь 2,6% были замечены работающими всё время наблюдения. Помимо всего прочего, деятельность примерно половины из активных муравьев была не совсем понятна: судя по записям, они просто бродили вокруг, не преследуя конкретной цели.

Отчего это происходит? Разные ученые уже задавались этим вопросом, получая обескураживающие результаты о более чем 50% рабочих-лентяев в муравьиных семействах [8]. Настолько большая доля бездельников в сообществах должна вносить существенную недостоверность в созданные модели разделения труда. Получается, что в них берутся не все рабочие особи, а лишь смещенная выборка.

Чаще всего этот феномен объясняют двумя причинами. Первая — такие особи являются «резервным батальоном» на случай, если объем работ резко увеличится. Однако тут возникают две нестыковки. Во-первых, это не самый рациональный вариант поведения: сгружать всё на одну половину рабочих, когда вторая просто ест и спит за их счет (мы не говорим о бунтах ущемленных муравьев, но логично, что работяги устают и снижают свою производительность). Но гораздо важнее экспериментальное опровержение. Был проведен опыт, направленный непосредственно на проверку этой гипотезы: в нём лентяи продолжали ничего не делать даже при увеличении нагрузки на семью, продуктивность которой в итоге падала [9]. Более того, в другом эксперименте демонстрировалось, что скорее трудяги начнут усерднее работать, чем бездельники зашевелятся [10].

Второе оправдание лентяям дают уже выявленные у социальных насекомых циркадные ритмы — общая необходимость работать и отдыхать. Возможно, работа осуществляется посменно: каждый муравей успевает поработать и отдохнуть, просто в разное время. Но в этом же исследовании Аризонского университета ученые проверили, существует ли взаимосвязь циркадных ритмов и очередности в работе с количеством нетрудящихся муравьев [7]. И получили ответ: нет, связи нет. Действительно, 25,1% особей не заняты ничем.

С одной стороны, полученные данные просто забавны. Раз уж среди муравьев столько сачкующих хитрецов, то нечего удивляться офисным работникам, имитирующим бурную деятельность. Но с другой стороны, это бросает тень на многие уже проведенные поведенческие исследования: так как обычно в них изучают какую-то деятельность муравьев, то бездействующих особей просто не берут в расчет. Однако может оказаться, что эти лентяи на самом деле выполняют какую-то задачу, но мы еще не можем понять, какую (мы же не муравьи, мы склонны всё оценивать в свете человеческих социальных ролей). Возможно, они способствуют коммуникации работающих особей, и эти две группы необходимо рассматривать как взаимосвязанные [11]. А может, они служат живым пищевым резервом — сложно сказать, как обстоят дела с моралью у насекомых [12]. Или причина в том, что эти муравьи не могут работать из-за старости либо, наоборот, молодости и неопытности. Но вряд ли это поведение можно объяснить одним лишь массовым синдромом Обломова: воспроизводство столь большого количества лентяев очень дорого для колонии по количеству затраченных ресурсов.

Фактически ученые нашли новую специализацию в муравьином семействе: эффективную специализацию на ничегонеделании. И то, что этот показатель тоже варьирует внутри колонии, до сих пор несправедливо упускалось. Бездельничать можно в разной степени, да и с разными целями. Забастовка — это ведь тоже невыполнение работы, однако не просто так.

Полный вариант комикса о муравье Агате вы сможете посмотреть, нажав на эту ссылку (откроется в отдельной вкладке).

Источник

uCrazy.ru

Навигация

ЛУЧШЕЕ ЗА НЕДЕЛЮ

ОПРОС

СЕЙЧАС НА САЙТЕ

КАЛЕНДАРЬ

Сегодня день рождения

Рекомендуем

Удивительное устройство муравьиного общества

Муравейник в лесу кажется всего лишь листиками и палочками, сваленными в кучу, по которой мелкие трудяги беспорядочно бегают. Но то, что происходит внутри, поражает воображение — муравейник по сути является государством со всеми его признаками. Муравьи — единственные насекомые с таким сложным общественным устройством. Тысячи муравьёв это один организм, где каждый муравей трудится во благо общества

Главной «муравьихой» является королева, но муравейником она не управляет — на неё возложена особая миссия: продолжение рода. За всю жизнь она может отложить до 65 тысяч яиц, все вокруг неё бегают, кормят, защищают. Наверное поэтому она живет 25-30 лет, а продолжительность жизни её подчинённых не превышает 2-3 года.
Но не может быть, чтобы этой сложной структурой никто не управлял. Специалисты, изучающие этот процесс, так и не пришли к единому выводу. Тут, скорее всего, дело в коллективном разуме. У каждого муравья в голове заложен своеобразный алгоритм, цель которого выживание всей колонии — собственно этим и занимаются муравьи уже миллионы лет. Кстати, маток может быть много, ведь население муравейника может достигать от 500 тысяч до 3 миллионов особей и одной королеве столько яиц не отложить.

Когда жизненный цикл королевы подходит к концу, для всего муравейника начинаются трудные времена. Рабочие начинают откладывать яйца. Из них вылупляются самцы, но не из всех яиц. Живут они меньше месяца, им нужно успеть оплодотворить самку, если всё получится — колония спасена, в противном случае всё пропало.

Королеву от всех отличают крылья. После брачных игр с другими самцами она лишает себя крыльев и создаёт колонию.

Муравьиное общежитие имеет форму конуса не просто так. Днём солнце нагревает конус, к ночи тепло накапливается в камерах и держится до самого утра. Температура внутри 20-24 градуса.

Муравейник строится там, где королева отложит яйца. Она ищет старый пень, откладывает в нём яйца, подросшие дети, начинают обкладывать пень веточками, хвоей, и постепенно конус растёт. Такая конструкция очень прочная, пень держит весь муравейник. Сам конус это просто оболочка покрывающая пень, под муравейником находится камера королевы, иногда муравьи переносят её в место, потеплее. Не смотря на длинную протяженность ходов, воздух проникает во все помещения, после зимы начинается уборка и проветривание.

На постройку может уходить до 8 лет если муравейник меньше одного метра в высоту. В Республике Татарстан был найден муравейник высотой 220 сантиметров, на его строительство, по примерным подсчётам, ушло 25 лет.

Профессий у них много: это военнослужащие, строители, няньки, врачи, мусорщики, охотники.

Муравей — солдат немного крупнее рабочего, единственное что его выделяет, это мощные челюсти. По сути это тот же рабочий, функции почти одинаковы. Из-за особенностей строения головы, принимать пищу сам не может, его кормят рабочие.

У рабочих очень много функций. Рабочие это самки, воспроизводством потомства они не занимаются. Они делятся на группы:

Няньки ухаживают за личинками, кормят их, утепляют камеры в которых они лежат и даже облизывают их — так через оболочку проникают питательные вещества, чтобы потомство было здоровым и крепким.

По мере роста колонии, появляется необходимость расширять жилище. Этим занимаются строители. Они роют новые ходы, занимаются ремонтом обвалившихся камер.

Охотники или фуражиры — самые смекалистые отправляются на разведку в поисках еды, оставляя за собой след из феромонов. Если еда найдена, отправляется группа, по запаху, который оставил разведчик, они возвращаются с добычей домой. Муравьи часто подбирают павших тараканов, мух, жуков.

Муравьи лечить тоже умеют. Например повредил муравей на стройке лапу, нарушив правила тб, идёт на приём к доктору, тот его осматривает, если ничего серьёзного, его отправляют обратно, но в некоторых случаях доктор удаляет лапу своими челюстями. Вот и всё лечение.

Мусорщики занимаются уборкой после зимы, чистят все помещения от мусора, отходы относят в специальную камеру, туда же относят павших сородичей.

Самое интересное это процесс охоты, муравьи могут охотится на довольно крупных «зверей», таких как гусеницы. Сложнее всего донести пойманную добычу до дома — гусеница сопротивляется, муравьи падают, встают, поднимают её и снова несут. Но для неё всё заканчивается хорошо — она становится домашним животным, превратившись в бабочку, может просто улететь.

Главная задача это защищать королеву, сохранность жилища для них не главное, его можно заново отстроить, а вот без королевы всему придёт конец.

Муравейник подвергается атакам других насекомых, таких как осы, мухи, жабы и другие муравьи. Чужаки, вторгаясь в муравейник, похищают куколок, потом растят их и превращают в рабочую силу. Сбежать они не могут, потому что принимают их за родителей.

В случае нападения более крупных врагов, мобилизации подлежат все, в том числе и рабочие, они способны прогнать даже медведя, выстреливая кислотой в воздух. Один муравей не причинит вреда, а когда их несколько тысяч, кислота становится очень токсичной. Медведи после спячки, часто разоряют муравейники, надышавшись парами кислоты, мишка отступает. Муравьи могут дать отпор человеку, их укусы очень болезненны.

Этот раздел заслуживает отдельного внимания. Муравьи занимаются скотоводством, сажают огороды.

Муравьи выращивают травянистые растения, семена которых они хранят в муравейнике. Весной начинается посадка, эти растения становятся кормовой базой для тлей и подросших муравьишек. Некоторые растения выделяют сок, который они потом собирают. За огородом нужно ухаживать — муравьи избавляют растения от вредителей,

Одним собирательством сыт не будешь — сок тлей составляет основу их рациона питания. Сок называется пать. Пать на 25% состоит из сахара, 75% жиры и белки. Муравьи пасут их, ухаживают за ними, прогоняют от них насекомых. Но одомашнили тлю муравьи не сразу, по мнению учёных, тли сбрасывали сок на листья, муравьи слизывали его, а потом решили приручить тлей.

Процесс доения у них необычный, тлю щекочут усиками, и она начинает выделять сок. Когда заветная капелька появилась, муравей подхватывает её, передаёт своим товарищам, те несут её в помещение, где зреют будущие муравьи, и кормят их. Таких капелек может быть несколько тысяч в день, дойкой занимаются большое количество муравьёв. За лето они могут надоить до 2 литров жидкости, некоторые виды могут и до 7 литров. Тля производит одну каплю, каждые 40 секунд.

Осенью тлей переводят в муравейник на зимовку, когда тля отложит яйца, хозяева укладывают их в отдельные помещения и заботятся о них как о родных детях. До наступления первых морозов, когда ещё бывают тёплые дни, муравьи выносят их на улицу подышать свежим воздухом, потом несут на пастбище. За ними следят пастухи, чтобы не разбежались и не стали добычей других насекомых.

Гусениц тоже доят. Муравьи подбирают их куколки, а могут поймать и взрослую гусеницу. Куколки складируются в муравейнике, когда из них вылупляются личинки, крепкие ребята берут их и выносят пастись. Гусеница тоже даёт «молоко» — она выделяет секрет, который муравьи собирают. Гусениц подкармливают листьями, травой, пустыми коконами, из которых вылупились муравьи.

Ещё гусеницы нужны им из-за паутины, которой они укрепляют муравейник.

Муравьи рода Formica cinerea доят гусениц бабочки голубянки — ловить её не нужно, она сама ползёт в муравейник под конвоем и живёт там до окукливания.

Тли, гусеницы хоть и живут в неволе, но для них есть один плюс: находясь под охраной, они не станут добычей хищников. Гусеницы превратившись в бабочек, могут улететь, муравьи держать их не будут, могут даже помочь вылупиться.

Защитить муравейник полдела, нужно охранять границу вокруг него. Тропы по которым они ходят на охоту, охраняются от других муравьёв, границы могут быть очень обширными, от 30 до 50 метров от муравейника, для муравья это очень много. Тропы буквально пропитаны запахом сородичей, дорогу домой они находят очень быстро. Это как для человека, уйти от дома на сотню километров.

Листорезы пошли ещё дальше: они берут на службу наёмников — муравьёв из рода Megalomyrmex. Они сажают грибы, которыми кормят их, те их защищают. У них очень токсичная кислота, она гораздо опаснее кислоты обычных муравьёв, гнёзда и плантации листорезов, находятся под надёжной защитой

Источник

Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
1	2	3	4	5	6	7
8	9	10	11	12	13	14
15	16	17	18	19	20	21
22	23	24	25	26	27	28
29	30