Муравей-листорез

редактировать
любой из 47 видов муравьев-листоедов Atta cephalotes, Вильгельма Зоопарк, Штутгарт

Муравьи-листорезы, непатентованное название, относятся к любому из 47 видов листоед муравьев, принадлежащих к двум родам Атта и Акромирмекс. Все эти виды тропических, грибовидных муравьев являются эндемиками Юга и Центральной Америки, Мексика и части юга Соединенных Штатов. Муравьи-листорезы могут нести в двадцать раз больше своего собственного веса, а также срезать и обрабатывать свежую растительность (листья, цветы и травы), чтобы служить питательным субстратом для своих грибных культур.

Муравьи Acromyrmex и Atta имеют много общего анатомически; однако их можно отличить по внешним отличиям. Муравьи Атта имеют три пары шипов и гладкий экзоскелет на верхней поверхности грудной клетки, в то время как муравьи Acromyrmex имеют четыре пары и грубый экзоскелет.

Рядом с люди, муравьи-листорезы составляют самые большие и сложные сообщества животных на Земле. Через несколько лет центральная насыпь их подземных гнезд может вырасти до более чем 30 м (98 футов) в поперечнике, а меньшие излучающие насыпи простираются до радиуса 80 м (260 футов), занимая от 30 до 600 м (320 футов). до 6,460 кв. футов) и содержит восемь миллионов особей.

Содержание

  • 1 Жизненный цикл колонии муравьев-листорезов
    • 1.1 Размножение и основание колонии
    • 1.2 Иерархия колоний
  • 2 Мутуализм муравьиновых грибов
    • 2.1 Управление отходами
    • 2.2 Паразитизм
  • 3 Взаимодействие с людьми
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Внешние ссылки

Жизненный цикл колонии муравьев-листорезов

Размножение и основание колонии

Atta colombica, матка с личинками и рабочими на субстрате

Крылатые самки и самцы массово покидают свои гнезда и участвуют в брачном полете, известном как revoada (Port.) или vuelo nupcial ( Промежуток.). Каждая самка спаривается с несколькими самцами, чтобы собрать 300 миллионов сперматозоидов, необходимых ей для создания колонии.

. Оказавшись на земле, самка теряет крылья и ищет подходящее подземное логово, в котором можно основать свою колонию. Успешность этих молодых маток очень низка, и только 2,5% смогут создать долгоживущую колонию. Чтобы создать свой собственный сад грибов, королева хранит кусочки родительского сада грибов мицелий в ее инфрабуккальном кармане, который находится в ее ротовой полости.

Иерархия колоний

В зрелой колонии листорезов муравьи делятся на касты, в основном по размеру, которые выполняют разные функции. Acromyrmex и Atta демонстрируют высокую степень биологического полиморфизма, четыре касты присутствуют в установленных колониях - минимальные, второстепенные, средние и крупные. Майоры также известны как солдаты или закусочные. Муравьи Атта более полиморфны, чем Акромирмекс, что означает, что разница в размерах между самыми маленькими и самыми большими типами Акромирмекса сравнительно меньше.

Муравей-листорез Atta cephalotes
  • Minims - самые маленькие рабочие, они ухаживают за растущим выводком или ухаживают за грибными садами. Ширина головы менее 1 мм.
  • Несовершеннолетние немного крупнее, чем рабочие минимума, и в большом количестве присутствуют в колоннах кормления и вокруг них. Эти муравьи являются первой линией защиты, они постоянно патрулируют окружающую местность и энергично атакуют любых врагов, угрожающих линиям добычи. Ширина головы составляет около 1,8–2,2 мм.
  • Медиа - это обобщенные собиратели, которые срезают листья и приносят фрагменты листьев обратно в гнездо.
  • Майоры, самые большие рабочие муравьи, действуют как солдаты., защищая гнездо от злоумышленников, хотя недавние свидетельства указывают на то, что крупные игроки участвуют в других мероприятиях, таких как расчистка основных тропинок от крупного мусора и перенос громоздких предметов обратно в гнездо. Самые большие солдаты (Atta laevigata ) могут иметь общую длину тела до 16 мм и ширину головы 7 мм.

Мутуализм муравьиного гриба

Их сообщества основаны на мутуализм муравьиных грибов, и разные виды муравьев используют разные виды грибов, но все грибы, которые используют муравьи, являются членами семейства Lepiotaceae. Муравьи активно выращивают свой гриб, кормят его свежесрезанным растительным материалом и защищают его от вредителей и плесени. Эти мутуалистические отношения дополнительно усиливаются другим симбиотическим партнером, бактерией, которая растет на муравьях и выделяет химические вещества; По сути, муравьи используют переносные противомикробные препараты. Муравьи-листорезы достаточно чувствительны, чтобы адаптироваться к реакции грибов на различный растительный материал, очевидно, улавливая химические сигналы от грибка. Если лист определенного типа токсичен для грибка, колония больше не будет его собирать. Единственные две другие группы насекомых, которые используют грибное сельское хозяйство, - это жуки-амброзии и термиты. Грибок, выращиваемый взрослыми особями, используется для кормления личинок муравьев, а взрослые муравьи питаются соком листьев. Грибку нужны муравьи, чтобы выжить, а личинкам - гриб, чтобы выжить, поэтому мутуализм обязательно.

Грибы, которыми пользуются высшие муравьи-аттины, больше не производят споры. Эти муравьи полностью одомашнили своего грибкового партнера 15 миллионов лет назад, на что потребовалось 30 миллионов лет. Их грибы производят питательные и набухшие кончики гиф (gongylidia ), которые растут пучками, называемыми стафилами, специально для кормления муравьев.

Управление отходами

Рабочие Атты colombica at work Муравей-листорез в Коста-Рике

Муравьи-листорезы играют очень специфическую роль в уходе за грибным садом и вывозе мусора. Управление отходами - ключевая роль для долголетия каждой колонии. Некротрофный паразитический гриб Escovopsis угрожает источнику пищи муравьев и, таким образом, представляет собой постоянную опасность для муравьев. Перевозчики мусора и рабочие-мусорщики - это старые и более незаменимые муравьи-листорезы, которые обеспечивают более здоровым и молодым муравьям возможность работать на грибном саду. У видов Atta colombica, что необычно для племени Attine, есть внешняя куча отходов. Транспортеры мусора вывозят отходы, состоящие из использованного субстрата и выброшенного грибка, в кучу отходов. После сброса на свалку рабочие кучи собирают отходы и постоянно перемешивают их, чтобы способствовать разложению. Убедительным наблюдением за A. colombica стали мертвые муравьи, размещенные по периметру свалки.

Помимо кормления грибного сада кормовой пищей, в основном состоящей из листьев, он защищен от Escovopsis антибиотиком. секреты актинобактерий (род Pseudonocardia ). Этот мутуалистический микроорганизм обитает в метаплевральных железах муравья. Актинобактерии ответственны за производство большинства антибиотиков в мире сегодня.

Паразитизм

Когда муравьи собирают листья, они подвергаются риску нападения со стороны некоторых видов форидных мух, паразитоидов, откладывающих яйца. в расщелины голов рабочих муравьев. Часто миним будет сидеть на рабочем муравье и отражать любую атаку.

Кроме того, неправильный тип грибка может расти во время выращивания. Escovopsis, очень опасный грибок, может уничтожить муравейник, так как передается горизонтально. Эсковопсис культивировали во время основания колонии в 6,6% колоний. Однако в колониях возрастом от одного до двух лет почти в 60% из них росли Escovopsis в грибном саду.

Тем не менее, муравьи-листорезы обладают множеством адаптивных механизмов для распознавания и борьбы с инфекциями Escovopsis и другими микроорганизмами.. Наиболее распространенное известное поведение основано на том, что рабочие сокращают количество спор грибов путем ухода или удаления инфицированного участка грибного сада и выбрасывания его на свалку (описывается как прополка).

Взаимодействие с людьми

В некоторых частях своего ареала муравьи-листорезы могут быть серьезными сельскохозяйственными вредителями, уничтожая посевы и повреждая дороги и сельскохозяйственные угодья своей деятельностью по созданию гнезд. Например, некоторые виды атта способны уничтожить целое цитрусовое дерево менее чем за 24 часа. Продемонстрирован многообещающий подход к сдерживанию нападений муравьев-листорезов Acromyrmex lobicornis на посевы. Сбор мусора из гнезда и размещение его над саженцами или вокруг сельскохозяйственных культур приводили к сдерживающему эффекту в течение 30 дней.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Средства массовой информации, относящиеся к Acromyrmex на Wikimedia Commons Средства массовой информации, связанные с Atta на Викискладе

Последняя правка сделана 2021-05-26 04:11:56
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте