Працьовиті мурахи в постійних клопотах
Життя мурах- це приклад колективної, організованої, сімейної громади, яка підпорядкована суворим законам групового існування. Вони живуть усюди. Виняток - зони вічної мерзлотиі центральні частини великих пустель. У природі налічують близько 12 тисяч видів мурах, які різні між собою величиною, поведінкою, харчуванням, місцем проживання. Їхні найближчі родичі бджоли та оси. Вкрай складне біологічне життя крихітних створінь, з давніх-давен приковує увагу до них вчених і просто цікавих людей. Сім'я з комах чітко ділиться на три касти: безплідні, безкрилі робочі особини, репродуктивні самки та самці.
Як виглядає мурашка комаха
Зовні тіло мурашки складається із трьох сегментів. Голова велика, середніх розмірів груди та об'ємне черевце, на кінці якого є жало. Раніше воно служило для кладки яєць, тепер – після змін – для захисту та полювання.
Будова тіла мураха
Відмінна особливість цього виду комах – наявність вузької талії між черевцем та грудьми, а також наявність різних залоз. Вони виробляють спеціальні пахучі речовини. Цей запах допомагає впізнавати своїх співмешканців та відрізняти чужих родичів, які трапляються на дорозі. Мільйони років комахи обмінюються зашифрованими даними та прокладають стежки. Але люди поки що не можуть зрозуміти секретні кодимурах, тому можуть розгадати спосіб управління безліччю крихітних створінь.
Життя мурах, поведінка
Невтомна активність та організованість протягом дня цих працьовитих комах вражає уяву. Весь світлий час доби вони перебувають у постійному русі.
Мурахи невтомно тягають у своє житло їжу своїми стежками
Одні несуть їжу в мурашник, інші займаються «провітрюванням» свого житла, треті невпинно доглядають своїх нащадків і стада «домашніх» годувальників - попелиць. Тільки надвечір мурахи повертаються у свій будинок. Ночами на поверхні мурашника комах небагато, тому вважається, що вони сплять до ранку. Життя мурах легко назвати не можна. Безстрашні мурашки не побоюються бути виявленими, бо постійно готові розпочати бій із будь-яким противником, незважаючи на його габарити.
Житло
Мурашник можна розглядати як організм. Цей складний, але надзвичайно вмілий живий об'єкт чудово пристосований не тільки, а й до випадкових ушкоджень.
Житло мурах - побудований мурашник з хвоїнок, травинок
Клопіт у мурашнику багато, тому мешканці зайняті весь день. Спостереженнями встановлено, що королева самка живе близько 20 років, а робітники мурахи - близько трьох років. Трудяги безперервно видобувають стільки їжі, яка перевищує їхні власні потреби у десятки разів. Частина роботяг тягає будівельний матеріал для облаштування гнізда. Є спеціальна група мурах носіїв, які доглядають за личинками та молодими робітниками та самками. Дії всіх членів сім'ї узгоджені. Саме чіткий поділ праці - запорука їх успішного спільного проживання, колективних дій у разі небезпеки.
Ферми
Мурахи - умілі «тварини».
Мураха доглядає своїх «домашніх тварин» - попелиць
Вони, як і люди, здатні вирощувати запаси їжі у вигляді попелиць, яких регулярно «доять». Попелиці виділяють рідину, яка називається падь, і вживається "фермерами" в їжу. Своє стадо робочі особини плекають, щоб підгодовувати речовиною інших членів сім'ї. На зиму самок попелиці переносять у теплий мурашник.
Мураха найстрашніший хижак на землі
Дивно, але даний видкомах становить від 10 до 12% біологічної маси всіх живих організмів.
Мурахи тягнуть убитого скорпіона у мурашник
Ці невтомні хижаки з'їдають стільки гусениць, жуків та інших комах, що їх загальна вагаперевищує видобуток, вовків і ведмедів разом узятих. Втім мурахи здатні розправитися і з великими ссавцями. В Африці та Південній Америцівесь тваринний світохоплює невимовний жах, коли полчища мурах переселяється на нове місце, знищуючи все живе на своєму шляху. Стрічка лютих хижаків складає завширшки не один десяток метрів. Ця голодна, безстрашна, непереможна арміяне знає пощади. Все живе: птахи, хижаки, травоїдні великі тварини, навіть слони спішно покидають район їхнього пересування. Хто забарився, той незабаром буде атакований безліччю «воїнів», які без довгих церемоній почнуть кусати і терзати свою здобич. Міграція мурах – це страшно, небезпечно, видовищно.
Два найнебезпечніші види мурах Південної Америки
Мурашка-куля (Paraponera clavata)
Поширений у тропічних лісахвід Парагваю до Нікарагуа, утворюючи колонії у стовбурах старих дерев. Великий, завдовжки зростає до 2,5 сантиметрів.
Безжальний вбивця мураха куля
Перед атакою видає пронизливий крик. Аборигени прозвали його мурашкою кулею за його надзвичайно сильний укус, який за відчуттями схожий на вогнепальне поранення. Біль глибокий, постійний, сильно ниючий. Порівняна з ходьбою по розжареному вугіллю, доповненою гострим болем від тридюймового іржавого цвяха в п'яті.
Мурахи-солдати (Eciton burchellii)
Сліпі, безжальні вбивці, оснащені потужними, масивними жвалами поширені берегами Амазонки. Їх родичів можна зустріти у лісах Азії та Африки.
Сліпі вбивці мурахи солдати
Вони ставляться до виду величезних мурах - лютих хижаків, довжина яких сягає півтора сантиметри. Південноамериканські прозвали їх армійськими мурахами солдатами. Це армія мобільних особин, що не мають постійного житла, що знаходяться на марші і влаштовують короткочасний привал для відкладення королевою тисяч яєць і отримання потомства. Вони здатні розчленовувати великих тварин, завбільшки з коня. Вчені припускають, що сліпота не дає можливість правильно оцінювати розміри жертви, вважаючи її потенційної загрозою існування колонії.
2017, . Усі права захищені.
Окремо взята мурашка зазвичай не здається складною, інтелектуальною чи небезпечною істотою. Але це враження оманливе.
Види мурах, що живуть поодинці, науці невідомі. Усі вони тримаються великими сім'ями, що зберігаються протягом багатьох років. Мешканці кожного гнізда перебувають у спорідненості друг з одним, отже з біологічної погляду це саме сім'я. Але з позицій наших людських уявлень мурашник скоріше нагадує місто, населення якого поділено на касти та жорстко організоване.
Касти мурах
Крилаті
Якщо ви побачили мурахи з крилами, то перед вами представник одного з двох особливих та нечисленних мурашиних станів.
Меншість у мурашиному суспільстві складає каста мурах-самців. Життя їх коротке, а доля незавидна — після спарювання із самкою «мурашині мачо» гинуть.
Друга каста - яйцекладні самки ("цариці"). Їх теж небагато. Залежно від виду в кожному мурашнику мешкає від однієї до кількох сотень «цариць». Живуть «правительки» довго — за вдалого збігу обставин кожна може царювати до 20 років.
Самки та самці крилаті. Під час єдиного шлюбного польоту цариця може зустрітися з кількома партнерами. В результаті цієї своєрідної оргії вона на все життя стає «машиною» для відтворення мурах і в майбутньому відкладе десятки тисяч запліднених яєць. Після парування самка скидає крила і її або приймають у вже існуючий мурашник, або вона засновує нову родину.
«Пролетаріат»
Переважна більшість населення будь-якого мурашника складає третя каста – робітники. Хоча мурах прийнято називати в чоловічому роді, всі вони – фізіологічно недорозвинені безплідні самки. Крила їм не покладено, а яйцеклади перетворені на жала — особисту бойову зброю, призначену для захисту та нападу.
Робітники забезпечують існування сім'ї. Вони будують і охороняють гніздо, забезпечують мурашник їжею, чистять і годують «цариць» і «дітей», охороняють кормову ділянку, забезпечують виліт крилатих особин тощо. Чисельність робітників у сім'ї різна — від кількох десятків до сотень тисяч і навіть 10 15 млн. Тривалість життя шестиногих пролетарів становить від 4 до 7 років.
Кар'єрні сходи
Зазвичай за час життя робоча мураха змінює кілька професій. Молоді клопочуться всередині гнізда: доглядають самку («світу»), дітей, тобто яйця і личинки («няньки»), і старших робітників («груми»), чистять і ремонтують підземні камери і ходи («ремонтники»), зберігають воду («мурахи-бочки»).
Пропрацювавши 1-3 роки і отримавши досвід та кваліфікацію, мурахи переводяться в резерв, де можуть трохи відпочити та дозволити доглядати за собою новим поколінням молодих робітників. Приблизно третина «пролетаріату» знаходиться в резерві, але вони мають бути постійно готовими до ліквідації наслідків аварій та стихійних лих.
З резерву поповнюються і ряди «співробітників», які працюють поза гніздом, — будівельників, кашкетів (розвідників, мисливців або збирачів їжі), водоносів, санітарів, охоронців, досвідчених ветеранів-спостерігачів.
Вертикаль влади
У кожному мурашнику чітко підтримується певне співвідношення особин різних груп. Відбувається це одразу кількома шляхами. Головне значення мають управлінські рішення цариці. До підлеглих вони доводяться через різноманітні речовини, що виділяються різними залозами її тіла.
Якщо яйцекладних самок у гнізді багато, то нові крилаті особини довго не з'являються. Але в певні моменти правлячі «цариці» відчувають наближення старості та стимулюють появу молодих «царів» та їхніх партнерів-самців. Щоб цього досягти, самки виділяють особливу рідину, якій «няньки» годують обмежену кількість обраних личинок. Кожна з них згодом виростає у крилату самку чи самця – залежно від отриманої дози «нектару».
Після цього часто відбувається таке: ті самі «няньки», які доглядали спадкоємців з моменту появи на світ, без сантиментів виганяють їх з рідного дому.
Буває, що личинок майбутніх статевозрілих самців і самок виходить дуже багато. Тоді зайвих просто з'їдають — білок не повинен даремно пропадати. З іншого боку, якщо в гнізді спостерігається надвиробництво личинок робітників, це на певний час знижує плодючість «цариць».
У чому шкода мурах?
Безліч видів мурах вважаються людиною корисними, але два види - дерновий і садовий мурахи (чорний і рудий) - завдають садам і городам шкоди. Зокрема, ці комахи використовують як додаткове (а іноді і основне) джерело живлення солодкі виділення шкідників, що смокчуть. З цієї причини мурахи охороняють попелиць, листоблошок, щитівок і хибно-щитівок від нападу ворогів, сприяють їхньому розселенню та розмноженню. А наші рослини залишаються з знекровленим листям, забрудненим липкою паддю, яка служить живильним середовищем для сажистих грибків.
Крім того, жителі мурашників пошкоджують коріння, без залишку поїдають насіння у ґрунті та з апетитом гризуть сходи та проростки.
3 «чистих» способу боротьби з мурахами
Відлякайте їх.Мурахи не люблять деяких запахів. Розкладіть листя м'яти, пижма, полину гіркого, анісу в місцях скупчення комах.
Або засипте мурашник гашеним вапном, сухою гірчицею або меленим перцем. Пролийте ґрунт навколо гнізда і стежки пересування мурах рослинною олією - на склянку олії додайте потовчену голівку часнику.
Вхід заборонено!На штамби дерев, листя яких заселено колоніями попелиць, можна надіти вирву з будь-якого матеріалу з гладкою незмочується поверхнею і внутрішню сторону вирви змастити тонким шаром вазеліну або солідолу. Цю пастку доведеться періодично замінювати на свіжу.
Залийте окропом.Спробуйте пізно ввечері (оскільки в цей час більшість мешканців мурашника знаходяться «вдома») залити гніздо мурах крутим окропом. Повторюйте цю процедуру кілька разів - доки не переконаєтеся в загибелі всіх підземних жителів. Особливо «цариці».
Дмитро БІЛОВ,
кандидат біологічних наук
КНИГИ ПРО МУРАВИ
● Бернар Вербер - «Мурахи»
За кілька секунд, які вам знадобляться, щоб прочитати ці чотири рядки:
- На Землі народилося 40 людей і 700 мільйонів мурах.
- На Землі померло 30 людей і 500 мільйонів мурах.
Люди: ссавці, чиє зростання коливається від 1 до 2 метрів. Вага: від 30 до 100 кг. Вагітність самок: 9 місяців. Їжа: всеїдні. Орієнтовна чисельність: понад 5 мільярдів особин.
Мурахи: комахи, чиє зростання коливається від 0,01 до 3 сантиметрів. Вага: від 1 до 150 міліграм. Кладка яєць: за бажанням, залежно від запасу сперматозоїдів. Їжа: всеїдні. Орієнтовна чисельність: більше мільярда мільярдів особин.
● Бернар Вербер - «День мурахи»
Це багатомільйонне місто займає на поверхні землі всього два квадратних метра! Його мешканці – найпрацелюбніші істоти у світі! Їхнє вміння підкорятися правилам - мрія будь-якого диктатора!
● Бернар Вербер - «Революція мурах»
Їхній інтелект можна лише позаздрити! Вони – мурахи! І вони мешкають серед нас. Чи ми живемо серед них? Чия цивілізація виявиться життєздатнішою?
● Павло Маріковський - «Мурахи, хто вони?»
Звичайний співмешканець мурах Формика руфа пригощає крапелькою пахучої речовини самку мурашника. Очевидно, ця крапелька продовжує життя самки. Робочі мурахи живуть 2-3 роки, а самки багато років. В автора одна самка жила 25 років.
Ця книга дещо незвичайна. У ній описані лише особисті враження автора про ці створення на підставі спостереження, що проводилися кілька десятиліть у полі, степу, пустелі, лісі. Придуманого в цій книзі нічого немає, навіть картинки природи і обстановки роботи, які де-не-де вклинюються в опис епізодів роботи зоолога-натураліста, написані з натури, хоча іноді читачеві і здасться ті чи інші події, що описуються, незвичайними в житті цього маленького і всюдисущого народця.
● Йосип Халіфман - «Пароль схрещених антен»
Ця книга читається як захоплюючий фантастичний роман. Вона дає можливість читачеві пережити неймовірні, на кожному кроці вражаючі пригоди - пригоди мандрівника в дивовижні світи, про які ми знаємо набагато менше, ніж вони на те заслуговують. Три повісті, що увійшли до цієї книги («Вони летять за завданням» - про медоносних бджіл, «Пароль схрещених антен» - про мурах, «Відступили до підземелля» - про термітів), радянська та прогресивна зарубіжна критика розцінила як видатний зразок популяризації а також як зухвалий на роздум і хвилюючий опис найцікавішого явища природи - сім'ї громадських комах.
У книзі розповідається, як природодослідники вчаться дізнаватися, про що говорять сигнали схрещених мурашиних антен: як живуть різні кочові та осілі мурахи, як харчуються попелиці, звані «мурашиними коровами», і як вони годують мурах, як розмелюють зерно навколо мурашників поля та пасовища...
● Ф. Кнауер - "Мурахи"
У цій роботі автор у стиснутій формі дає широкому колу читачів ясну картину природної історії мурах, повідомляє все суттєве про систематичне угруповання, описує найважливіших представників окремих груп, знайомить читача з опублікованими спостереженнями над різноманітністю форм у мурашиній громаді, над будівельним мистецтвом мурах, їх турботами. потомстві та господарською діяльністю, їх духовним життям та симбіозом з іншими тваринами та рослинами.
● А.А. Захаров - «Мураха, сім'я, колонія»
Навряд чи знайдеться людина, яка хоч раз не зупинялася біля мурашника, зачарована таким далеким і водночас незрозуміло близьким нам світом цих дивовижних комах.
Дистанція, яка нас розділяє, величезна. Турботи цих клопітких істот можуть здатися деяким просто недостойними серйозної розмови. Але є в цих турботах щось таке, що змушує подивитися на братів наших менших уважніше та з повагою. І не тому, що їх все ще багато довкола нас, що вони освоїли більшу частину суші і майже скрізь стали найсильнішою групою комах. Напевно, головне не в цьому, хоча в багатьох випадках інтерес людини до мурах пояснюється саме тією важливою роллю, яку мурашки відіграють у природі.
● Житко Петрікова - «Мурашник. Як живуть мурахи?
Ви коли-небудь бачили, як тисячі мурах метушаться навколо мурашника? Як ви вважаєте, що відбувається в цій величезній для таких дітей споруді? Хоча про це думають багато хто, не всі отримують шанс заглянути всередину мурашиного царства. Ця унікальна книга надасть вам таку можливість! У ній є тривимірна модель мурашника та того, що її оточує. Ви дізнаєтеся з перших рук, як мурашка живе, чим вона харчується і що робить весь день, добуючи їжу. Хоча мурашка - крихта в порівнянні з людиною, для своїх розмірів вона надзвичайно сильна, і здатна будувати воістину гігантські споруди. Існує багато різних видівмурах, і ми розповімо про найцікавіші з них. Ця чудова книга представить вам життя мурах, яке точно не здасться вам нудним!
● Слей Шарлотта - «Книга про мурахи»
Чи багато ми знаємо про мурах? Які мурахи найнебезпечніші й кровожерливі? Як мурахи-листорези вирощують у своїх гніздах гриби для харчування? Чому медові мурахи цінуються і австралійськими аборигенами та західними кондитерами?
Автор наводить у книзі не тільки безліч маловідомих фактівпро цих комах, але й показує, яким чином мурахи вплинули на нашу культуру: різний часвони сприймалися як солдати уявних армій, як приклад для наслідування, і навіть як аналогія комуністичної загрози. Крім того, з цієї книги ви дізнаєтеся про спекотні суперечки, які ведуть сучасні фахівці - мирмекологи.
● Матеріал з Вікіпедії – вільної енциклопедії – «Мурахи»
Життя мурахи починається з яйця. Якщо яйцеклітина запліднена, то з неї виросте самка, а якщо ні, то самець. Зазвичай яйця зберігаються не окремо, а невеликими «пакетами». Після інкубаційного періодуз яйця виходить малорухлива червоподібна личинка, годуванням та доглядом за якою займаються робочі особини. Зовнішні покриви личинки можуть розтягуватися лише певних меж, і під час зростання відбуваються линяння. Відповідно прийнято розрізняти кілька вікових стадій личинки. Для мурах типові чотири личинкові стадії, які завершуються окуклюванням, хоча в деяких видів може бути три або п'ять личинкових стадій. Годування личинки здійснюється за допомогою трофаллаксису, коли мурашка відригує рідку їжу зі свого зоба - як і при обміні їжею між імаго, що зберігають їжу в «суспільних шлунках». Личинки можуть споживати і тверду їжу, таку як кормові яйця, шматки видобутку або насіння, принесене робітниками.
Усі мурахи - це громадські комахи, які живуть сім'ями. У сім'ях різних видів налічується від кількох десятків до кількох мільйонів особин. Ті мурахи, яких ми зазвичай бачимо, це так звані робітники, або просто робітники, а точніше - безплідні самки з нерозвиненими крилами. Але раз на рік у гніздах з'являються крилаті мурахи-самки та самці. Самки схожі на робітників, але відрізняються від них будовою грудей і, як правило, більшими розмірами; у самців же подовжене циліндричне або звужене кзаді черевце, а голова порівняно маленька з великими опуклими очима. Вусики у них довші, ніж у робітників, і іноді бувають не колінчасті, а ниткоподібні. Часто самці і пофарбовані інакше, ніж робітники. У рудих лісових мурах, наприклад, голова і груди робітників і самок частково червоні, а самці - цілком чорного кольору.
У міру дорослішання самці та самки починають підбиратися до виходу з гнізда і іноді навіть виходять на поверхню, але лише на короткий час. І ось настає шлюбний літ. Ви, мабуть, не раз спостерігали його у чорної садової мурашки - звичайного мешканця населених пунктів. Самки і самці виходять із гнізд і накопичуються біля входів, потім починають підніматися на травинки, на дерева, на стіни будинків і звідти злітають. Більш рухливі самці часто злітають прямо із землі. Самки та самці з різних гнізд спаровуються в повітрі або на землі, незабаром після цього самці гинуть, а запліднені самки скидають крила і вирушають на пошуки місця для гнізда. Під час літа такі самки багато бігають по землі.
Якщо відловити таких самок і посадити у пробірки із землею, можна спостерігати весь процес утворення нової родини. Найкращі об'єкти для спостереження - чорна садова, бура лісова і жовта земляна мураха або будь-який з видів мирмик. Самок чорної садової мурашки краще садити по 2-3 в одну пробірку. Самка будує невелику замкнуту камеру в землі, а потім починає відкладати яйця. Іноді кілька самок роблять таку камеру разом. Яйця у мурах дуже дрібні, завдовжки близько 0,5 мм. Вони завжди склеєні в спільну грудку. Самка іноді облизує і перебирає їх, а кожне відкладене знову яйце підклеює до грудки. Через 2-3 тижні з яєць починають з'являтися перші личинки. Молоді личинки залишаються в загальному грудці, більші розміщуються групами або окремо на підлозі камери, а іноді (у видів дрібних мурах) підвішуються на стінках камери. Через 4-6 міс. личинки закінчують зростання, і починається лялькування. До цього часу вони стають більшими за робочі мурахи. У представників підродини формицин перед лялечкою личинка зазвичай обплітає себе коконом (такі кокони зазвичай називають "мурашиними яйцями"), а у мирміцин лялечки завжди відкриті. До виходу з лялечок перших робітників самки нічим не харчуються. Більше того, вони навіть вирощують личинок виділеннями спеціальних залоз. При цьому повністю зникають літальні м'язи, які самці більше ніколи не знадобляться, і вона витрачає запаси жиру, які нагромадила ще в батьківському гнізді. Великим личинкам самка згодовує і частину відкладених яєць.
Після того, як з лялечок вийдуть перші робітники, вони роблять вихід назовні з камери і починають добувати їжу. З цього моменту самка лише відкладає яйця. Усі роботи у гнізді беруть він робочі особини. Вони доглядають розплод (яйцями, личинками і лялечками), будують і розширюють гніздо, очищають його від сміття, охороняють від ворогів, добувають їжу. Рік у рік чисельність населення у гнізді зростає, гніздо збільшується у розмірах. І, нарешті, досягається така чисельність, коли сім'я самостійно може виростити крилатих самок та самців. У такому разі ми говоримо, що сім'я досягла першої стадії зрілості. У багатьох видів цикл розвитку сім'ї у цьому завершується. Звичайно, сім'я може існувати ще довгі рокиАле її чисельність, характер взаємовідносин між мурахами вже майже не змінюється. Однак у деяких видів, наприклад у рудих лісових мурах, розвиток сім'ї продовжується, і сім'ї можуть досягти другої стадії зрілості, коли стає можливим розмноження мурашиних сімей поділом. На деякій відстані від батьківського гнізда будується дочірнє гніздо, або відведення, куди переселяється частина робітників сім'ї з розплодом та молодою самкою.
Якщо сім'ї є одна плідна самка, сім'я називається моногінної, якщо багато - полигин-ной. Число самок у полігінних сім'ях рудих лісових мурах досягає кількох сотень.
Більшість видів моногамними бувають лише молоді чи слабкі сім'ї. Однак є такі види мурах (до них відноситься, наприклад, червоногруда мурашка-деревоточець), у яких не може бути полігінних сімей. Якщо в гнізді такого виду з'являються дві яйцекладні самки, робітники вбивають одну з них. Таке явище зветься облігатної моногінії.
У лабораторних умовах окремі робітники можуть дожити до 3-4 років. Відомий випадок, коли мураха прожила сім років. Але в природних умовах протягом року населення мурашника майже повністю оновлюється, тому в середньому робоча мурашка живе близько року. Значно довше – до 20 років – живуть самки. Сім'я мурах може в принципі жити вічно, оскільки робітники постійно замінюють молодих, що зістарилися самок. У нашій країні постійні спостереження за комплексами мурашників рудих лісових мурах ведуться з 1962 р. у Пріоксько-Терасному заповіднику та з 1966 р. у Верхньо-Клязьмінському лісництві Московської обл. За ці роки багато мурашників збереглися на колишніх місцях. Наприкінці минулого століття відомий мирмеколог Август Форель писав про мурашника, якому було 90 років.
Між членами мурашиної сім'ї існує поділ функцій або поліетизм, який може бути віковим або кастовим. Під віковим поліетизмом розуміється закономірна зміна кола робіт, виконуваних мурахою в гнізді, протягом його життя. Зазвичай наймолодші робітники бувають няньками, тобто. доглядають за розплодом та самкою. Трохи подорослішавши, вони стають будівельниками, а потім фуражирами (добувачами їжі). Найстаріші мурахи, які не здатні до добування їжі, стають сторожами чи спостерігачами. Під кастовим поліетизмом розуміються відмінності у колі робіт у мурах одного віку, обумовлені відмінностями у їх розмірах чи будові. Так, наприклад, у червоногрудої мурашки-деревини фуражирами бувають головним чином дрібні робітники з маленькою головою. У той самий час великі великоголові робітники ( " солдати " ) цього віку займаються охороною гнізда чи є хранителями їжі. Їжа, доставлена фуражирами, зберігається в зобіках цих мурах і є запасом сім'ї у разі поганої погоди.
Особливе місце займають мурахи-"нахлібники", які поселяються поблизу гнізд інших видів мурах і живуть за їх рахунок. Так, у наших лісах досить звичайний блискучий мураха-крихта, що живе в гніздах рудих лісових, лугового, червоноголового і тонкоголового мурах. Крихітні камери гнізд цієї мурахи розташовуються між камерами гнізд господаря, з якими з'єднуються тонкими ходами. Діаметр такого ходу близько 1 мм, і тому мурахи-господарі не можуть дістатися своїх співмешканців. Мурахи-крихти підбирають залишки їжі мурах-господарів. Іноді вони навіть прилаштовуються до господарів у той момент, коли один робітник передає іншому крапельку рідкої їжі і встигають непомітно попити з цієї краплі. Ці мурахи добре живуть у неволі разом із рудими лісовими мурахами. Спостереження їх дуже цікаво.
Основу харчування майже всіх наших мурах складають два компоненти: білковий і вуглеводний. Як джерело білкової їжі використовуються різні безхребетні, головним чином комахи. Мурахи полюють на них або збирають трупи. Основним джерелом вуглеводної їжі служить для мурах падь-солодке виділення попелиць та інших хоботних комах (червців, щитівок, деяких цикадок). Зв'язок мурах з попелицями (тро-фобіоз) - один із найяскравіших прикладів симбіозу у світі комах. Попелиці постачають мурах їжею, а мурахи захищають їх від ворогів, переносять на свіжі пагони рослин, а іноді навіть забирають на зиму в мурашник. Для того щоб поспостерігати за взаємовідносинами попелиць та мурах, найкраще знайти мурашник лугового або рудих лісових мурах, поблизу якого є поросль берези. По стовбурах тих дерев, на яких є колонії попелиць, завжди ходять мурахи, причому у мурах, що спускаються вниз, черевце часто сильно роздуте від паді і навіть просвічує. Простеживши за маршрутами мурах, що піднімаються вгору, ви швидше за все виявите попелиць на кінцях тонких гілок. Деякі мурахи розводять попелиць на трав'янистих рослинах, а деякі, наприклад жовта земляна мураха, у спеціальних камерах гнізда на корінні трав.
Крім паді та комах, мурахи можуть харчуватися соком рослин, нектаром, грибами, насінням, але ця їжа не є основною. Так, за даними багаторічних спостережень західнонімецького дослідника Г. Велленштайна, у харчуванні рудих лісових мурах падька становить 62% (за масою), комахи та інші безхребетні-33%, сік рослин-4,5%, гриби та падаль-0,3% та насіння-0,2%
Хоча насіння складають у харчуванні лісових мурах незначну частку, для життя лісу це дуже важливо. Справа в тому, що багато лісових трав, наприклад копитень, фіалки, мар'янники, проліск і деякі інші рослини, розселяють виключно мурахи. Насіння цих рослин мають спеціальні придатки (еласмосоми), які поїдаються мурахами; насіння мурахи при цьому не чіпають. Але зазвичай, перш ніж відгризти придаток, мурахи відтягують насіння на значну відстань. Розселення насіння мурахами називається мирмекохорії. У степах і пустелях мешкають мурахи, які харчуються майже виключно насінням, наприклад мурахи-женці. Ці комахи поїдають насіння цілком: вони є джерелом білків і вуглеводів. Правда, і ці мурахи відіграють важливу роль у розселенні насіння, тому що частина їх втрачається при перенесенні в гніздо. Серед наших мурах насіння становлять значну частку в харчуванні дернової мурахи.
Вся їжа, яку збирають мурахи, приносить у гніздо і там розподіляється між усіма членами сім'ї. Білкова їжа є " будівельним матеріалом", з якого в процесі обміну речовин формується тіло мурах. Вуглеводи ж є основним джерелом енергії, тобто "горючим" для цих комах. Мурашки після виходу з лялечки вже не ростуть, але багато рухаються. Тому основу їх їжі складають вуглеводи Малорухливі личинки, навпаки, вимагають мало "пального", і основу їх їжі становлять білки. Дорослих личинок зазвичай годують шматками комах. підвищеним змістомжовтка. Кормові яйця відкладають не тільки самки, а й молоді мурашки. Зрозуміло, що мурахи, що вирощують личинок виділеннями залоз чи несучі кормові яйця, споживають набагато більше білкової їжі, ніж будівельники чи фуражири.
Рідка їжа розподіляється у гнізді шляхом трофаллаксису. Фуражир набирає падьку в зобик, який відокремлений від шлунка клапаном, так що їжа, що зберігається в ньому, не перетравлюється. Прийшовши в гніздо, фуражир стає в характерну позу, розкриває щелепи, і з рота виступає крапелька рідини (див. рис.). До нього підходить один або кілька мурах, які випивають цю крапельку, і незабаром вся їжа перекачується з фуражира зобика в зобики інших особин. Вони, у свою чергу, передають їжу тим самим іншим мурашкам, і таким чином принесена порція розподіляється в сім'ї. Досліди із застосуванням радіоактивних ізотопів показали, що одна порція їжі у рудих лісових мурах через 20 годин розподіляється між 100 і більше особин. Якщо гніздо надходить багато рідкої їжі, частина її накопичується в зобиках певної групи хранителей. Зазвичай, це великі молоді мурахи. Таким чином, створюється запас їжі на випадок поганої погоди. У деяких степових мурах (так званих медових мурах) зберігачі утворюють особливу касту (медових бочок). Такі особини здатні запасати в зобу кількість їжі, яка в кілька разів перевершує масу самої мурахи.
Крім розподілу їжі, трофаллаксис грає у сім'ях громадських комах ще одну важливу функцію. Справа в тому, що мурахи та інші громадські комахи постійно облизують один одного, самок та розплід. Випіт, що містить виділення залоз, підмішується в їжу та шляхом трофаллаксису розподіляється в сім'ї. Таким чином, мурахи "дізнаються" про наявність чи відсутність самки, "оцінюють" кількість розплоду в гнізді і т.д. Залежно від інформації, що надходить, поведінка мурах може змінюватися. Таким чином, трофаллаксис як би об'єднує сім'ю і відіграє важливу роль у регуляції діяльності окремих мурах.
Територія, на якій мурахи з одного гнізда добувають їжу, зветься кормової ділянки сім'ї. У межах цієї території кожен окремий фуражир має свою індивідуальну ділянку. Іноді він представляє сектор у межах кормової ділянки сім'ї, вершиною сектора є вхід у гніздо. У таких випадках фуражир починає пошук видобутку майже відразу, вийшовши з гнізда. Радіус кормової ділянки сім'ї таких видів буде невеликим і дорівнюватиме довжині найбільшого пошукового рейсу фуражиров. Цей тип використання кормової ділянки характерний для примітивних мурах, наприклад, для мирмик. У високоорганізованих мурах, наприклад, у рудих лісових, індивідуальні ділянки фуражиров можуть бути віддалені від гнізда на велику відстань-до декількох десятків метрів. У цьому випадку мурашка добирається до своєї ділянки дорогою і тільки прийшовши на місце починає пошук. У рудих лісових мурах найбільш віддалені від гнізда ділянки займають наймолодші фуражири. Поступово, у міру визволення зайнятих ділянок, вони пересуваються дедалі ближче до гнізда і наприкінці життя стають спостерігачами на куполі. Деякі види (багато форм, пахуча мурашка-деревоточець) охороняють межі кормової ділянки сім'ї від мурах з інших сімей того ж виду або інших видів, які також охороняють свою ділянку. У такому разі ми говоримо не про кормову ділянку, а про територію, що охороняється. Більшість видів мурах охороняють не всю кормову ділянку, а лише зону у безпосередній близькості від входу в гніздо.
Часом фуражир знаходить на своїй ділянці таку кількість їжі, що сам не може донести її до гнізда. Перед ним постає завдання зібрати інших мурах, які допомогли б йому швидше перенести всю їжу в гніздо, тобто організувати групове фуражування. Адже якщо цього не зробити, їжу можуть знайти мурахи з іншого гнізда або якісь комахи.
Існує кілька способів організації групового фуражування. По-перше, мураха може специфічними рухами, звуками або пахучими речовинами, що виділяються спеціальними залозами, привернути увагу інших особин, що знаходяться неподалік. Такий спосіб організації групового фуражування отримав назву самомобілізації. Другий спосіб – неспецифічна активізація фуражиров. Мураха, що виявила їжу (розвідник), повертається в гніздо і там викликає збудження інших мурах. Однак його повідомлення не несе інформації ні про те, де знаходиться корм, ні про те, що це за корм. Схвильовані фуражири виходять на свої індивідуальні ділянки. Але в результаті кількість мурах на кормовій ділянці сім'ї різко зростає, і це підвищує ймовірність випадкового знаходження того ж таки джерела їжі іншими мурахами. Найбільш ефективний засіборганізації групового фуражування - мобілізація. Під мобілізацією розуміється комплекс дій розвідника, який призводить до того, що інші мурахи точно виходять до місця, де знайшли корм. Способи мобілізації у різних видів мурах можуть сильно відрізнятися. Так, наприклад, у всіх видів мирмік розвідник тактильними сигналами (дотиками вусиків) активізує деяких фуражиров. Вони шикуються за розвідником ланцюжком, який він і призводить до годівниці. У чорної садової мурашки розвідник на шляху від годівниці до гнізда залишає пахучий слід кінцем черевця. У гнізді він, як і мирмики, активізує інших кашкетів, і ті слідом знаходять годівницю. Процес мобілізації нескладно спостерігати, якщо виставити на деякій відстані від гнізда годівницю із цукровим сиропом. Ще зручніше вести ці спостереження в лабораторії над сім'ями у штучних гніздах, оскільки в цьому випадку можна бачити всі дії розвідника у гнізді.
На цьому ми й закінчимо короткий оглядОсновні відомості про біологію мурах. Деякі додаткові відомості наведено у цій книзі у розділах розділу інших розділів. Але перш ніж перейти до конкретного опису методів вивчення мурах та завдань, які можуть вирішуватися школярами, слід зупинитися на питанні про користь та шкоду мурах. Часто пишуть і кажуть, що мурахи корисні, і тому їх обов'язково потрібно охороняти. Але це твердження не зовсім вірне, і наслідком його є помилкові, а іноді й просто шкідливі практичні рекомендації. Річ у тім, що у природі немає шкідливих чи корисних видів. Бувають ситуації, у яких той чи інший вид може бути або шкідливим, або корисним для людини. Наприклад, зайців розводять та охороняють у мисливських господарствах (тут вони корисні як об'єкт аматорського чи промислового полювання), але в садах ці тварини – справжні шкідники. Так само і з мурахами. Мурахи-женці, наприклад, дуже корисні в цілинному степу, де вони розселяють насіння рослин. Але, оселяючись поблизу струмів, де обмолочується зерно, вони стають шкідниками. Гніздобудівна діяльність мурах, як правило, корисна, тому що в результаті покращується ґрунт. Але на сіножатей луках земляні купини мурашиних гнізд або куполи жител тонкоголових мурах заважають викошувати траву.
Зовсім інша картина спостерігається, якщо руді лісові мурахи оселяються в садах. На плодових деревах вони розводять попелиць, які висмоктують сік не з судин стовбура та товстих гілок (як у хвойних лісах), а з флоеми рослин. В результаті листя та пагони яблунь, груш чи слив сильно ушкоджуються, що веде до втрат урожаю, а іноді і до загибелі плодових дерев. У той же час основні шкідники плодових дерев, такі як яблунева плодожерка або смородинна вогнівка, живуть потай і виявляються майже недоступними для мурах, отже, мурахи не можуть компенсувати шкоди, яку вони приносять, охороняючи попелиць. Саме тому рудих лісових мурах у жодному разі не можна переселяти в сади чи газони у місті, оскільки, з одного боку, наноситься шкоду саду, з другого боку - послаблюються мурашники у лісах, тобто. там, де вони справді приносять користь.
Як і вулик, мурашник – складна соціальна структура. Життя мурах у природі настільки організоване і підпорядковане вимогам спільноти, що важко повірити у відсутність у комах розуму. Але в окремої особини безперечно в наявності тільки інстинкти. Версія колективного розуму поки що лише у фантастичних романах виникала. Але навіть за відсутності розумних дій співтовариство здатне вибудувати свої соціальні сходи зі своїм «ліфтом».
Що таке мурашник із погляду соціальної структури
Важко відповісти, чи є привілейованою особиною, оскільки без неї життя мурашника втрачає сенс. Робочі мурахи не можуть розмножуватися, але саме вони вирішують, коли треба вбити матку, що знизила репродуктивність. Чим більше цариць у мурашиній сім'ї, тим менш «шанобливі» до них робітники. Якщо провести аналогію з людським суспільством, Напрошується порівняння з палацовим переворотом
Цікаво!
Рекордна тривалість життя у лабораторних умовах зафіксована у матки мурах виду (Lasius niger). Вона прожила 28 років.
Цариці – довгожителі. Середній термінжиття 12 -20 років. Молоді матки, які вони відгризають після запліднення. Іноді частина цариць залишається у мурашнику, дублюючи старих маток. Інша частина після шлюбного літа знаходить зручне місце і готує новий мурашник.
Ресурси цариць дуже обмежені. Вперше вона може відкласти невелику кількість яєць і часто годує личинок, що вилупилися, спеціально призначеними для цього яйцями. Через це на новому місці в мурашнику кілька мурах першого покоління завжди дуже маленькі, іноді карликові. Робітники комахи починають забезпечувати свій мурашник їжею, і наступні покоління стають все більшими, поки не вийдуть на нормальний для вигляду розмір.
Самці
Вийшовши зі сплячки, цариця робить першу кладку, з якої з'являються нові самці та самки. Самці також мають крила. Їхнє життя недовго. Після самці гинуть, оскільки у мурашнику не потрібні нахлібники.
Виконавши обов'язок продовження роду, цариця починає відкладати яйця, у тому числі з'являються безплідні самки – робочі мурахи. Соціальна структура мурашника передбачає поділ робочих мурах на більш спеціалізовані підкласи:
- Няньки. Наймолодші мурахи. Зайняті доглядом за яйцями та личинками.
- Годівники. Мурахи, що доглядають царицю.
- Пастухи. У тих видів, що за «корівками» доглядають спеціальні мурахи.
- Складальники пади. Комахи збирають солодкі виділення попелиці.
- Грибоводи. Специфічний клас у мурах-лісторізів.
- Робітники по мурашнику. Займаються ремонтом житла, підтримкою в ньому необхідної вологості та вентиляцією мурашника.
- Фуражири. Один із останніх етапів життя комах. Забезпечують мурашник, збираючи її всюди. Життя кашкетів цінуються мало. Серед них найбільший відсоток загибелі. Функції фуражиров виконують найстаріші члени мурашника.
- Солдати. Найбільші члени мурашиної родини. Виконують функції захисників мурашника.
Протягом життя мурахи функції, що виконуються однією і тією ж особиною, змінюються. З цієї причини і не можна з упевненістю говорити про кастову будову мурашиної спільноти.
Солдати
Відносно привілейоване «стан», що не відлучається від мурашника, але по суті є дуже великими і, з найбільшою ймовірністю, найстарішими представниками робочого стану.
Терміни життя безплідних самок
При визначенні основної маси комах у мурашиному співтоваристві потрібно враховувати не стільки календарний час, скільки живуть мурахи в кожному з них. кліматичних поясів. І вважати краще за місяці.
Тривалість життя комахи, що не впадає в сплячку, в тропічних джунглях 1 рік або 12 місяців. Тривалість життя мурахи неподалік полярного пояса 3 – 4 роки. Але останні активні лише 3 місяці на рік. Інші 9 місяців комахи – проводять в анабіозі, в якому життєдіяльність їхнього організму сповільнюється майже до нуля. Через війну тривалість життя приполярного мурахи самі 12 місяців, як і в тропічного.