Как опознать муравья листореза: внешний вид и устройство муравейника

Муравей-листорез: описание, образ жизни, размножение и питание необычных насекомых лесного мира

Распространение[править | править код]

Триба (принимаемая в узком таксономическом объёме, Atta genus-group) характерна исключительно для Нового Света и встречается только в Неотропике (Южная и Центральная Америка) и частично в Неарктике (юг США).

Какое основное описание

Листорезы – развитые муравьи. Представляют интерес для ученых. Основные характеристики, в зависимости от стадии, представлены в таблице.

Личинки Личинки безногие и безглазые. Для полноценного развития представитель нуждается в комфортном температурном режиме и конкретном уровне влажности. Неоплодотворенные яйца превращаются в самцов.
В зависимости от условий из оплодотворенных яиц появляются матки или бесплодные самки. При отсутствии возможности создать новое потомство, представитель будет выполнять роль рабочего и ухаживать за муравейником.
В качестве питания для личинок выступают грибы.
Взрослые муравьи Рабочие муравьи с длиной тела до 20 мм. Размер лапок напрямую зависит от касты насекомого. Характерное отличие – присутствие мощной крючковой челюсти. Это нужно для легкого обрезания плотной листвы.
У муравья крупная голова. Присутствует хорошо развитое жало. На нижней части головы присутствует специальный кармашек. Это нужно для того, чтобы сделать запас грибницы.
У матки имеются крылья. Однако они отгрызаются перед непосредственным формированием колонии самой плодовитой самкой.

Насекомые делятся на 7 каст. Среди листорезов существует:

  • матка;
  • самцы;
  • солдаты;
  • фуражиры;
  • строители;
  • садоводы;
  • малые рабочие.

Листорезы муравьи
Роли в муравейнике очень тщательно разделены

Работники отвечают за уход за новым потомством. Выполняют работы на грибных грядках. Тело не вырастает больше 0,5 см. Более крупные строители. Длина тела у некоторых представителей способна достигать 2 см. Голова мощная и крупная.

Наиболее крупная матка. Вес самки в несколько раз превышает массу обычных рабочих листорезов. Присутствует мощная и крупная грудь. У всех муравьев данного вида наблюдаются 3 пары длинных конечностей.

Оригинальное название

Чтобы хорошо представить процесс создания новой колонии муравьев, надо вернуться к тому, почему муравьи-листорезы получили такое название. Наблюдая за этими насекомыми, люди сделали вывод, что те питаются растениями. Это произошло из-за того, что муравей-листорез, распространенный в Америке, уничтожает листья растений. Если колония взялась за дело, то за короткий промежуток времени от дерева останутся только ветки и ствол. Что же они делают с листьями? Едят? Это предположение оказалось неверным. Да, действительно, муравьи-листорезы, описание которых вы найдете в этой статье, пережевывают листья, но не для того, чтобы есть.

Питание[править | править код]

Матка основывает колонию вблизи от группы лиственных деревьев. Вначале она разводит грибы на раздавленных трофических яйцах, ими же кормит личинок и кормится сама. Подо ртом у неё есть «карман», в котором она переносит грибок в новую колонию. Вышедшие из куколок рабочие подрезают грибные нити, предотвращая образование плодовых тел и вызывая образование богатых белком наплывов — гонгилидиев или муравьиных кольраби (используются для питания муравьями). До появления рабочих матка подрезает грибницу сама. Последующие грибницы муравьи разводят уже на пережёванных листьях. Крупные рабочие по ночам покидают гнездо и устремляются к деревьям. Верхней парой челюстей (мандибулами) они, как ножницами, вырезают крупные куски листьев и цветов и переносят их в гнездо — их мускулатура более развита, чем у других муравьёв. Самые маленькие муравьи пережёвывают листья, получая богатый витаминами сок, поедают случайно попавшие споры других грибов, пережёванные листья смешивают с экскрементами, получая компост, и переносят на него грибницу с других грядок. У муравьёв есть желёзы, чья секреция поддерживает существование симбиотических бактерий рода Streptomyces (обнаружены у 3 родов муравьев-грибководов — Acromyrmex, Trachymyrmex и Apterostigma). В 80 колониях муравьёв-листорезов 8 разных видов обнаружили 2 вида бактерий-азотофиксаторов, благодаря которым грибы и муравьи получают азот. Симбиотические бактерии рода Streptomyces, живущие на поверхности тела муравья, производят вещества (антибиотики), подавляющие активность паразитического гриба-«сорняка» Escovopsis, паразитирующего на выращиваемых муравьями грибах[2].

Разведение муравьями и перенос грибков (виды аскомицетов из отряда Chaetothyriales) молодыми самками-основательницами также обнаружено у видов рода Azteca из подсемейства долиходерины[3].

Распределение пищи

Личинкам достаётся животные белки. Это зоологические останки, яйца насекомых. Из дома муравьи притаскивают желатин, остатки яичницы и молочных блюд. Для роста и развития личинкам требуются белки.

Взрослые особи употребляют углеводы. Это легкоусвояемые организмом, семена, орехи, нектар цветов и сок деревьев, мякоть плодов и корней растений. Из жилища человека насекомые вытаскивают мёд, сахар, варенье.

Каждый вид муравьёв добывает определённый корм

  1. Бродячим муравьям и муравьям-церапахисам пищей служат лишь насекомые и их личинки.
  2. Матку муравьи кормят измельчённой пищей, которую пережёвывают сами. Она питается таким десертом.
  3. Некоторые виды насекомых употребляются падь и медвяную росу. Такая роса образуется на листьях деревьев после перепадов температуры. Падью называют сахаристые выделения тлей и некоторых других насекомых.


    Падь тли

  4. Падью питаются рыжие лесные муравьи. Она составляет больше половины их рациона. Поэтому они и нередко защищают и оберегают тлей.
  5. Муравьи-древоточцы добывают углеводы из камеди, то есть из смолы деревьев. Она появляется при повреждении древесной коры. Однако и они не откажутся от пади, ибо одной камеди им не хватает.


Муравей жнец
Пищей муравьёв-жнецов служат сухие семена растений. Это жёсткая пища, но в её состав входят углеводы. Рабы этого вида насекомых, кроме охраны муравейника, обязаны измельчать сильными челюстями твёрдые семена до образования мягкой кашицы. Она потом поедается остальными насекомыми, занимающих более высокий статус.

Социальный паразитизм[править | править код]

Использование гнездовых ресурсов муравьёв-листорезов и грибководов отмечено в разных родах муравьёв[14]. Виды Megalomyrmex могут сосуществовать как социальные паразиты (agro-predator, агрохищники) в гнёздах аттин, используя их грибные сады (Brandão, 1990; Adams et al., 2000)[15]. Вид Gnamptogenys hartmani также служит агрохищником у грибководов родов Trachymyrmex и Sericomyrmex в Панаме (Dijkstra & Boomsma, 2003). Пять таксонов являются социальными паразитами других видов Acromyrmex, использующими их грибные сады, но не вносящими вклад в их развитие и не имеющих своих рабочих муравьёв: Pseudoatta argentina и Pseudoatta argentina platensis (паразиты видов Acromyrmex lundii, Acromyrmex heyeri и возможно Acromyrmex balzani), и Pseudoatta sp. (паразит вида Acromyrmex rugosus) (Santschi, 1926; Bruch, 1928; Gallardo, 1929; Delabie et al., 1993). В 2010 году был обнаружен (Rabeling and Bacci, 2010) инквилин (без собственных рабочих особей) Mycocepurus castrator, который паразитирует на виде Mycocepurus goeldii[16]. Наоборот, есть вид Acromyrmex insinuator (паразит вида Acromyrmex echinatior), который продуцирует собственных рабочих особей (Schultz et al., 1998). Социальный паразит Acromyrmex ameliae также имеет собственную касту рабочих и паразитирует на видах Acromyrmex subterraneus и Acromyrmex subterraneus brunneusв Minas Gerais (Бразилия)[14].

Классификация[править | править код]

Триба Attini в узком таксономическом объёме (Atta genus-group) состоит из примерно 200 видов и 15 родов. Два из этих родов называются муравьями-листорезами (англ. Leaf-chewing ants, или Leaf-cutting Ants, Atta и Acromyrmex)[17].В 2014 году в ходе молекулярно-филогенетического исследования и полной реклассификации всех мирмицин (Ward et al., 2014) было оставлено только 6 триб с изменённым составом. По этим данным триба Attini принимается в расширенном составе из 45 родов (более 2500 видов) с включением всех родов следующих триб: Basicerotini, Blepharidattini (Blepharidatta brasiliensis), Cephalotini, Dacetini, Phalacromyrmecini, Pheidolini; часть из них как Daceton genus-group, Atta genus-group, Cephalotes genus-group, Basiceros genus-group). Вопрос о признании этой революционной классификации остаётся открытым[18][19]. Ниже приводится и общепринятая классификация Attini по данным на начало 2014 года и новый её расширенный состав.

Состав трибы в узком составе (только грибководы)[править | править код]

Классификация 2015 года[править | править код]

По данным Ward et al., 2014[18]

  • Acanthognathus Mayr, 1887
  • Acromyrmex Mayr, 1865
  • Allomerus Mayr, 1878
  • Apterostigma Mayr, 1865
  • Atta Fabricius, 1804
  • Attaichnus Laza, 1982
  • Basiceros Schulz, 1906
  • Blepharidatta Wheeler, 1915
  • Cephalotes Latreille, 1802
  • Chimaeridris Wilson, 1989
  • Colobostruma Wheeler, 1927
  • Cyatta Sosa-Calvo et al., 2013
  • Cyphomyrmex Mayr, 1862
  • Daceton Perty, 1833
  • Diaphoromyrma Fernández, Delabie & Nascimento, 2009
  • Epopostruma Forel, 1895
  • Eurhopalothrix Brown & Kempf, 1961
  • Ishakidris Bolton, 1984
  • Kalathomyrmex Klingenberg & Brandão, 2009
  • Lachnomyrmex Wheeler, 1910
  • Lenomyrmex Fernández & Palacio, 1999
  • Mesostruma Brown, 1948
  • Microdaceton Santschi, 1913
  • Mycetagroicus Brandão & Mayhé-Nunes, 2001
  • Mycetarotes Emery, 1913
  • Mycetophylax Emery, 1913
  • Mycetosoritis Wheeler, 1907
  • Mycocepurus Forel, 1893
  • Myrmicocrypta Smith, 1860
  • Ochetomyrmex Mayr, 1878
  • Octostruma Forel, 1912
  • Orectognathus Smith, 1853
  • Paramycetophylax Kusnezov, 1956
  • Phalacromyrmex Kempf, 1960
  • Pheidole Westwood, 1839
  • Pilotrochus Brown, 1978
  • Procryptocerus Emery, 1887
  • Protalaridris Brown, 1980
  • Pseudoatta Gallardo, 1916
  • Rhopalothrix Mayr, 1870
  • Sericomyrmex Mayr, 1865
  • Strumigenys Smith, 1860
  • Talaridris Weber, 1941
  • Trachymyrmex Forel, 1893
  • Tranopelta Mayr, 1866
  • Wasmannia Forel, 1893

Филогения[править | править код]

Филогенетические взаимоотношения родов трибы по: Ward et al. (2014), Blaimer et al. (2018), Li et al. (2018)[21].

Stenammini

Solenopsidini

Attini
Paleoattina
Neoattina

Crematogastrini

Примечания[править | править код]

  1. Муравьи начали выращивать грибы 50 миллионов лет назад (рус.). Lenta.ru (25 марта 2008). Дата обращения: 12 июня 2016.
  2. 1 2 Schultz T. R. Ants, plants and antibiotics (англ.) // Nature. — 1999. — No. 398. — P. 747—748. — doi:10.1038/19619.
  3. Mayer, Veronika E.; Maximilian Nepel; Rumsais Blatrix; Felix B. Oberhauser; Konrad Fiedler; Jürg Schönenberger; Hermann Voglmayr. Transmission of fungal partners to incipient Cecropia-tree ant colonies (англ.) // PLoS ONE : Журнал. — San Francisco, California, US: Public Library of Science, 2018. — Vol. 13, no. 2. — P. 1—17 (e0192207). — ISSN 1932-6203. — doi:10.1371/journal.pone.0192207.
  4. 1 2 Mueller, U. G.; Gerardo, N. M.; Aanen, D. K.; Six, D. L.; Schultz, T. R. The Evolution of Agriculture in Insects (англ.) // Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics. — Annual Reviews, 2005. — Vol. 36. — P. 563—595. — doi:10.1146/annurev.ecolsys.36.102003.152626.
  5. I.H. Chapela; S.A. Rehner; T.R. Schultz; U.G. Mueller. Evolutionary history of the symbiosis between fungus-growing ants and their fungi (англ.) // Science : journal. — 1994. — 9 December (vol. 266, no. 5191). — P. 1691—1694. — doi:10.1126/science.266.5191.1691. — Bibcode: 1994Sci…266.1691C. — PMID 17775630.
  6. Weber N. A. 1972. Gardening ants: The attines. Philadelphia (PA): American Philosophical Society.
  7. Schultz, T. R.; Meier, R. A phylogenetic analysis of the fungus-growing ants (Hymenoptera: Formicidae: Attini) based on morphological characters of the larvae (англ.) // Systematic Entomology : journal. — Wiley-Blackwell, 1995. — Vol. 20, no. 4. — P. 337—370. — doi:10.1111/j.1365-3113.1995.tb00100.x.
  8. U.G. Mueller; T.R. Schultz; C.R. Currie; R.M.M. Adams; D. Malloch. The origin of the attine ant-fungus mutualism (англ.) // Quarterly Review of Biology (англ.)русск. : journal. — University of Chicago Press, 2001. — Vol. 76, no. 2. — P. 169—197. — doi:10.1086/393867. — PMID 11409051.
  9. Mehdiabadi N. J.; T. R. Schultz. Natural history and phylogeny of the fungus-farming ants (Hymenoptera: Formicidae: Myrmicinae: Attini) (англ.) // Myrmecological News (англ.)русск. : journal. — 2009. — Vol. 13. — P. 37—55.
  10. Schultz, T. R.; S. G. Brady. Major evolutionary transitions in ant agriculture (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2008. — Vol. 105, no. 14. — P. 5435—5440. — doi:10.1073/pnas.0711024105. — Bibcode: 2008PNAS..105.5435S. — PMID 18362345.
  11. 1 2 3 Mehdiabdi and Schultz 2009
  12. Villesen, P., U. G. Mueller, T. R. Schultz, R. M. M. Adams, A. C. Bourck. Evolution of ant-cultivar specialization and cultivar switching in Apterostigma fungus-growing ants (англ.) // Evolution : journal. — Wiley-VCH, 2004. — Vol. 58, no. 10. — P. 2252—2265. — doi:10.1554/03-203. — PMID 15562688.
  13. 1 2 3 4 5 Schultz and Brady 2008
  14. 1 2 De Souza, D. J., I. M. F. Soares and T. M. C. Della Lucia. 2007. Acromyrmex ameliae sp. n. (Hymenoptera: Formicidae): A new social parasite of leaf-cutting ants in Brazil. — Insect Science. 14:251-257.
  15. Adams, R.M.M., Mueller, U.G., Schultz, T. R. & Norden, B. (2000) Agro-predation: usurpation of attine fungus gardens by Megalomyrmex ants. — Naturwissenschaften. 87, 549—554.
  16. Rabeling, Christian; Bacci, Maurício. A new workerless inquiline in the Lower Attini (Hymenoptera: Formicidae), with a discussion of social parasitism in fungus-growing ants (англ.) // Systematic Entomology : Журнал. — L.: The Royal Entomological Society, 2010. — Vol. 35, no. 3. — P. 379—392.
  17. Speight, Martin R.; Watt, Allan D.; Hunter, Mark D. Ecology of Insects. — Blackwell Science, 1999. — С. 156. — ISBN 0865427453.
  18. 1 2 Ward P. S., Brady S. G., Fisher B. L., Schultz T. R. The evolution of myrmicine ants: phylogeny and biogeography of a hyperdiverse ant clade (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Systematic entomology : Журнал. — Лондон: The Royal Entomological Society and John Wiley & Sons, 2015 (2014). — Vol. 40, no. 1. — P. 61—81. — ISSN 0307-6970. — doi:10.1111/syen.12090. (Интернет-версия появилась в 2014 году — 23 July 2014, а официальная дата публикации: January 2015, № 1 — 2015)
  19. Число видов муравьёв (Attini) (неопр.) (недоступная ссылка). Дата обращения: 3 марта 2017. Архивировано 3 марта 2017 года.
  20. Klingenberg, C.; Brandão, C.R.F. 2009: Revision of the fungus-growing ant genera Mycetophylax Emery and Paramycetophylax Kusnezov rev. stat., and description of Kalathomyrmex n. gen. (Formicidae: Myrmicinae: Attini). Zootaxa, 2052: 1—31.
  21. Li, H., Sosa-Calvo, J., Horn, H.A., Pupo, M.T., Clardy, J., Rabeling, C., Schultz, T.R., Currie, C.R. 2018. Convergent evolution of complex structures for ant-bacterial defensive symbiosis in fungus-farming ants. Proceedings of the National Academy of Sciences 115(42): 10720-10725 (DOI 10.1073/pnas.1809332115).

Литература[править | править код]

  • B. Bolton, A new general catalogue of the ants of the world, Harvard University Press, Cambridge, MA, 1995.
  • И. И. Акимушкин. Муравьи-листорезы // Насекомые. Пауки. Домашние животные. — 4-е изд. — М.: «Мысль», 1995. — Т. 3. — С. 124—126. — (Мир животных). — ISBN 5-244-00806-4.
  • Cherrett J. M. Chapter 27 — Leaf-Cutting Ants // Tropical Rain Forest Ecosystems. Biogeographical and Ecological Studies / Lieth H. and M.J.A. Werger (Eds.). — Amsterdam—Oxford—New York—Tokyo: Elsevier, 1989. — С. 473—488. — (Ecosystems of the World 14B). — ISBN 978-0-444-42755-7. — doi:10.1016/B978-0-444-42755-7.50033-X.
  • Nygaard N. et al. (2016). Reciprocal genomic evolution in the ant-fungus agricultural symbiosis (авторы: Sanne Nygaard, Haofu Hu, Cai Li, Morten Schiøtt, Zhensheng Chen, Zhikai Yang, Qiaolin Xie, Chunyu Ma, Yuan Deng, Rebecca B. Dikow, Christian Rabeling, David R. Nash, William T. Wcislo, Seán G. Brady, Ted R. Schultz, Guojie Zhang & Jacobus J. Boomsma). — Nature Communications 7, Article number: 12233 doi:10.1038/ncomms12233
  • Weber N. A. Fungus ants // Social Insects. Vol 4 / H.R. Hermann (Editor). — London: Academic Press, 1982. — С. 255—363.

Опасен ли укус для человека?

Муравей-листорез не представляет опасности для человека. Его укус не способен причинить ощутимый вред. Но людям, предрасположенным к аллергическим реакциям на укусы насекомых, следует быть осторожными.

Польза или вред

Муравьиные колонии могут очень плотно населять облюбованную для жилья территорию. Чтобы минимизировать наносимый листорезами вред, используют не только средства химической защиты,

Муравьиные грибы
но и механические способы. Довольно действенным методом борьбы с муравьями-листорезами является прямое уничтожение их гнёзд. Наибольшую эффективность показали металлические или пластиковые ограждения, а также применение водных преград. Наносимый садовым культурам вред, в сельве практически не ощущается. Деятельность листорезов в диких природных условиях не только способствует обогащению почвенных слоёв, но и ускоряет все обменные процессы, происходящие в экосистеме.

Крупные особи листорезов давно стали пищей в некоторых странах. Жители в Южной Америке собирают этот вид муравьёв и употребляют в жареном виде.

Значение лесных муравьев

Муравьи выделяют такое полезное вещество, как муравьиный спирт. Оно используется в

Муравей-листорез: подробное описание, фото, образ жизни

современной медицине для лечения ревматизма, ревматоидных артритов, туберкулеза, гепатита, бронхиальной астмы, почечной недостаточности, сахарного диабета. Помогает при выпадении волос.

Лесные муравьи оказывают очень обширное положительное воздействие на почву – они производят ее рыхление, обогащают землю кислородом и полезными веществами, повышают биологическую активность почвы.

Увеличивают травяной покров в лесу, обогащают его.

Регулируют численность вредных насекомых, поедая какой-либо вид, начавший массовое размножение. Часто полностью переключаются на такой вид, подавляя дальнейшее распространение.

Отрицательным влиянием муравьев является их способность разводить и пасти тлей, которые вредят растениям.

Однако в лесу эта особенность приносит намного меньше вреда, чем в садах и огородах.

Ссылки[править | править код]

  • Муравьи-грибководы Attini
  • Филогения симбиоза бактерий и грибководов
  • BBC Nature
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...