Брачный полет

редактировать
Мясные муравьиные гнезда роятся Файл: Winged ants.ogv Воспроизвести медиа Крылатые муравьи в Финляндии

Брачный полет - важный этап в воспроизводстве большинства муравьев, термитов и некоторых видов пчел. Это также наблюдается у некоторых видов мух, таких как Rhamphomyia longicauda.

Во время полета девственные матки спариваются с самцами, а затем приземляются, чтобы создать новую колонию или, в случае медоносных пчел, продолжить смену существующей колонии.

Крылатые муравьи и термиты известны как крылатые.

СОДЕРЖАНИЕ

  • 1 Перед полетом
  • 2 Во время полета
  • 3 После полета
  • 4 Вариации
  • 5 День летающих муравьев
  • 6 Смотрите также
  • 7 Рекомендации
  • 8 Внешние ссылки

Перед полетом

Самцы и самки желтых луговых муравьев готовятся к брачному полету

Зрелая колония муравьев сезонно производит крылатых девственных цариц и самцов, называемых крылатками. Из неоплодотворенных яиц развиваются самцы. Оплодотворенные яйца обычно превращаются в бескрылых, бесплодных рабочих, но могут развиться в девственных маток, если личинкам уделять особое внимание.

В течение нескольких дней после того, как они вылупляются (закрываются) из ящика куколки, самцы «быстро превращаются в одноцелевые сексуальные ракеты». Молодые королевы и самцы остаются в родительской колонии до тех пор, пока не будут созданы подходящие условия для брачного полета. Для полета требуется ясная погода, так как дождь опасен для летающих насекомых. Различные колонии одного и того же вида часто используют сигналы окружающей среды, чтобы синхронизировать выпуск самцов и маток, чтобы они могли спариваться с особями из других гнезд, тем самым сокращая инбридинг. Фактический «взлет» из родительской колонии также часто синхронизируется, чтобы сокрушить их хищников.

Во время полета

Обычно в первую очередь разбегаются девственные матки и самцы, чтобы обеспечить ауткроссинг. Затем королевы выпускают феромоны, чтобы привлечь самцов. Тем не менее, королевы часто пытаются убежать от самцов, позволяя спариваться только самым быстрым и наиболее приспособленным самцам. Спаривание происходит во время полета.

Одна матка обычно спаривается с несколькими самцами. Сперма хранится в специальном органе, известном как сперматека, в животе королевы, и продолжается на протяжении всей своей жизни. Это может длиться до 20 лет, в течение которых сперма может быть использована для оплодотворения десятков миллионов яйцеклеток.

После полета

Молодая королева начинает раскапывать новую колонию

Самцы эволюционировали с единственной целью - оплодотворить королеву. Во время «быстрого и жестокого спаривания» самец буквально взрывает свои внутренние гениталии в генитальную камеру королевы и быстро умирает.

Сбросив крылья, репродуктивный термит сохраняет окурки там, где они оторвались на линии слабости.

Молодые матки приземляются и, в случае большинства муравьев и всех термитов, удаляют свои крылья. Затем они пытаются основать новую колонию. Детали этого варьируются от вида к виду, но обычно включают раскопки первой камеры колонии и последующую кладку яиц. С этого момента царица постоянно откладывает яйца, из которых вылупляются личинки, которым суждено развиться в рабочих муравьев. Королева обычно кормит первый выводок в одиночку. После появления первых рабочих роль королевы в колонии обычно сводится к исключительной (и, как правило, непрерывной) кладке яиц. Для примера процесса основания колонии см. Atta sexdens.

Летающий муравей из Калгари, Альберта, Канада, август 2018 г.

У молодых королев чрезвычайно высока вероятность неудач. За время своей жизни очень большая колония муравьев может выслать миллионы девственных маток. Если предположить, что общее количество колоний муравьев в районе остается постоянным, в среднем только одна из этих маток добивается успеха. Остальные уничтожаются хищниками (особенно другими муравьями), опасностями окружающей среды или неудачами в выращивании первого выводка на различных этапах процесса. Такой строгий отбор гарантирует, что королева должна быть в высшей степени спортивной и чрезвычайно удачливой, чтобы передать свои гены следующему поколению.

  • Королева с крыльями

  • Королева с оторванными крыльями

Вариации

Lasius sp.

Не все муравьи следуют основной схеме, описанной выше. У армейских муравьев крылатыми крыльями являются только самцы. Они вылетают из своей родительской колонии в поисках других колоний, где их ждут бескрылые девственные королевы. Затем колония со старой маткой и одной или несколькими спарившимися молодыми матками делится, и каждая успешная королева забирает долю рабочих. Причина такого поведения заключается в том, что у армейских муравьев нет физического гнезда. Таким образом, королевы полностью зависят от рабочих, которые их защищают.

Другой вариант обнаружен у видов с колониями с несколькими матками, таких как Solenopsis invicta. Самцы и девственные матки спариваются, а затем королевы часто возвращаются в родительскую колонию, где они затем остаются. Этот процесс значительно увеличивает вероятность успеха девственных маток и позволяет создавать чрезвычайно большие колонии или сети сотрудничающих колоний. Колония также становится бессмертной, поскольку она больше не зависит от здоровья одной королевы. Это позволяет колониям Solenopsis invicta закрепиться в своем окружении и занять доминирующее положение в экосистеме. Однако за это приходится расплачиваться инбридингом и, как следствие, потерей приспособляемости. Это может привести к внезапному сокращению популяции при изменении окружающей среды или появлении нового хищника или паразита.

День летающих муравьев

«День летающих муравьев» - неофициальный термин для обозначения дня, когда муравьи-матки выходят из гнезда, чтобы начать свой брачный полет, хотя исследования, основанные на гражданской науке, показали, что брачные полеты не особенно синхронизированы во времени или пространстве. Однако количество муравьев, летающих в определенные дни, может быть достаточно большим, чтобы их можно было обнаружить с помощью радарных систем метеорологической службы, напоминающих ливневые дожди.

У большинства видов муравьи-самцы летают рядом с ними, хотя они меньше и менее заметны. Королевы летают - некоторые преодолевают очень большие расстояния, другие - всего несколько метров - затем спариваются и падают на землю, где они теряют крылья и пытаются создать новую колонию муравьев. Масса летающих насекомых часто привлекает внимание хищников, таких как птицы, и часто можно увидеть стаи, поедающие легкодоступную пищу.

Это явление происходит одновременно во многих колониях при подходящих местных погодных условиях, чтобы снизить эффективность хищничества и гарантировать, что матки и самцы из разных колоний имеют шанс встретиться и скреститься. Таким образом, создается впечатление, что это «рассчитанное на время» событие или то, что муравьи каким-то образом общаются. Однако ни то, ни другое вряд ли будет иметь место - это может быть просто обычная реакция на температуру, влажность, скорость ветра и время года.

Смотрите также

Рекомендации

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2023-04-21 05:29:14
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте