Красный импортированный огненный муравей

редактировать
Виды муравьев

Красный импортированный огненный муравей
Fire муравьи 01.jpg
Группа рабочих-пожарных
Научная классификация
Домен :Eukaryota
Царство:Animalia
Тип:Arthropoda
Класс:Insecta
Отряд:Hymenoptera
Семья:Formicidae
Подсемейство:Myrmicinae
Род:Solenopsis
Виды:S. invicta
Биномиальное имя
Solenopsis invicta . Buren, 1972
Синонимы
  • Solenopsis saevissima wagneri Santschi, 1916

Красный импортный огненный муравей (Solenopsis invicta), также известный как огненный муравей или RIFA, - это вид муравьев, обитающий в Южной Америке. Член рода Solenopsis подсемейства Myrmicinae, он был описан швейцарским энтомологом Феликсом Сански как вариант в 1916 году. Текущее специфическое имя invicta было дано муравью в 1972 г. как отдельный вид. Однако и вид были одним и тем же муравьем, и название сохранилось благодаря его широкому использованию. Хотя красный импортированный огненный муравей имеет южноамериканское происхождение, он был случайно завезен в Австралию, Новую Зеландию, несколько стран Азии и Карибского бассейна и в США. Красный импортированный огненный муравей полиморфен, так как рабочие появляются в разных формах и размерах. Цвет муравьев красный и несколько желтоватый с коричневым или черным брюшком, но самцы полностью черные. Красные завезенные огненные муравьи доминируют на измененных территориях и живут в самых разных средах обитания. Их можно найти в тропических лесах, нарушенных территориях, пустынях, лугах, вдоль дорог и зданий, а также в электрическом оборудовании. Колонии образуют большие насыпи, построенные из почвы без видимых входов, потому что построены кормовые туннели, и рабочие выходят далеко от гнезда.

Эти муравьи демонстрируют самые разные виды поведения, например строят плоты, когда чувствуют, что уровень воды повышается. Они также демонстрируют некрофорное поведение, когда товарищи по гнезду сбрасывают обрезки или мертвых муравьев на кучи мусора за пределами гнезда. Собирательство происходит в теплые или жаркие дни, хотя ночью они могут оставаться на улице. Рабочие общаются с помощью серии полуохимических веществ и феромонов, которые используются для вербовки, поиска пищи и защиты. Они всеядны и едят мертвых млекопитающих, членистоногих, насекомых, семена и сладкие вещества, такие как медвяная роса из гемиптеранов насекомых, с ними у них сложились отношения. Хищники включают паукообразных, птиц и многих насекомых, включая других муравьев, стрекоз, уховерток и жуков. Муравей является хозяином паразитов и ряда патогенов, нематод и вирусов, которые рассматриваются как потенциальные агенты биологической борьбы. Брачный полет происходит в теплое время года, и летучие мыши могут спариваться до 30 минут. Основание колонии может быть осуществлено одной маткой или группой королев, которые позже будут бороться за господство, как только появятся первые рабочие. Рабочие могут жить несколько месяцев, а королевы - годами; количество колоний может вести себя от 100 000 до 250 000 особей. У красного импортированного огненного муравья две формы общества: полигинные колонии (гнезда с матками) и моногинные колонии (гнезда с одной маткой).

Веном играет важную роль в жизни муравья, так как он используется для захвата операции или для защиты. Около 95% яда состоит из нерастворимых в воде пиперидина алкалоидов, известных как соленопсины, а остальная часть представляет собой смесь токсичных белков, которые могут быть особенно эффективными в отношении чувствительные люди. Ежегодно в разных Штатах от них ужаливают более 14 миллионов человек, и ожидается, что у многих из них разовьется аллергия на этот яд. Большинство пострадавших испытывают сильное жжение и припухлость с последующим образованием стерильных пустул, которые могут сохраняться в течение нескольких дней. Однако от 0,6% до 6,0% людей могут страдать анафилаксией, которая может быть фатальной, если ее не лечить. Общие симптомы включают головокружение, боль в груди, тошноту, сильное потоотделение, низкое кровяное давление, одышку и невнятную речь. От нападения красных завезенных огненных муравьев зарегистрировано более 80 смертей. Лечение зависит от симптомов; тем, кто испытывает только боль и образование пустул, не требуется медицинской помощи, но тем, кто страдает анафилаксией, назначают адреналин. Иммунотерапия экстрактом всего тела используется для лечения жертв и считается высокоэффективной.

Муравей считается печально известным вредителем, ежегодно причиняющим ущерб на миллиарды долларов и влияющим на дикую природу. Муравьи процветают в городских районах, поэтому их может отпугнуть их от активного отдыха. Гнезда можно вызвать такие структурные конструкции, как тротуары и фундаменты, вызвать структурные проблемы или привести к их разрушению. Они могут не только повредить или разрушить конструкции, но и завезенные красным огненные муравьи могут повредить оборудование и инфраструктуру и повлиять на бизнес, землю и стоимость имущества. В сельском хозяйстве они могут повредить урожай и технику, а также угрожать пастбищам. Известно, что они входят в самые разные культуры, а насыпи, построенные на сельскохозяйственных угодьях, могут помешать уборку урожая. Они также предлагают угрозу для животных и домашних скота, способные нанести серьезные травмы или убить их, особенно молодых, слабых или больных животных. Несмотря на это, они могут быть полезными, поскольку поедают обычных насекомых-вредителей сельскохозяйственных культур. Обычные методы борьбы с этим муравьями включают травлю и окуривание; другие методы могут быть неэффективными или опасными. Из-за своей дурной славы и важности муравей стал одним из наиболее изученных насекомых на планете, даже конкурируя с западной медоносной пчелой (Apis mellifera).

Содержание

  • 1 Этимология и общеупотребительные названия
  • 2 Таксономия
    • 2.1 Филогения
    • 2.2 Генетика
  • 3 Описание
    • 3.1 Вывод
    • 3.2 Полиморфизм
    • 3.3 Физиология
  • 4 Распространение и среда обитания
    • 4.1 Интродукции
  • 5 Поведение и экология
    • 5.1 Собирательство и общение
    • 5.2 Диета
    • 5.3 Хищники
    • 5.4 Паразиты, патогены и вирусы
    • 5.5 Жизненный цикл и размножение
    • 5.6 Моногиния и полигиния
    • 5.7 Взаимоотношения с другими животными
  • 6 Токсикология
  • 7 Отношения с людьми
    • 7.1 Вредители
    • 7.2 В сельском хозяйстве
    • 7.3 Контроль
  • 8 Примечания
  • 9 Ссылки
    • 9.1 Сноски
    • 9.2 Библиография
  • 10 Внешние ссылки
    • 10.1 Веб-сайт
    • 10.2 Внешние ссылки
    • 10.3 Новости

Этимология и общеупотребительные названия СМИ

специфический эпитет красный импортированного огня муравей, invicta, происходит от Латинского и означает «непобедимый» или «непобедимый». Эпитет происходит от фразы Roma invicta («непокоренный Рим»), которая использовалась в качестве вдохновляющей цитаты до падения Римской империи в 476 AD. Общее имя, Соленопсис, переводится как «внешний вид» или «лицо» с древнегреческого. Это соединение двух древнегреческих слов: солен, означающее «труба» или «канал», и opsis, означающее «внешний вид» или «вид». Муравей широко известен как «красный импортированный огненный муравей» (сокращенно RIFA) из-за жжения вызываемого его укусом. Альтернативные названия включают: «огненный муравей», «красный муравей» или «бродячий муравей». В Бразилии местные жители называют муравей toicinhera, что происходит от португальского слова toicinho (свиной жир).

Таксономия

Паратип образец S. invicta, собранный в Бразилии

Красный импортный огонь Впервые муравей был описан швейцарским энтомологом Феликсом Сански в журнальной статье 1916 года, опубликованной Physis. Первоначально названный Solenopsis saevissima wagneri от синтипа, собранного в Сантьяго-дель-Эстеро, Аргентина, Сански полагал, что муравей был офис S. saevissima ; видовой эпитет вагнери происходит от фамилии Э.Р.Вагнера, собравшего первые образцы. Материал типа в настоящее время хранится в Натуристорическое музее Базеля, Швейцария, но дополнительные работники типа, возможно, размещены в Национальном музее естественной истории в Париже. В 1930 году американский мирмеколог Уильям Крейтон рассмотрел род Solenopsis и реклассифицировал таксон как Solenopsis saevissima electra wagneri в инфразподвидовом ранге, отметив, что он не может собрать никаких рабочих это относится к лечебному описанию Санчи. В 1952 г. был изучен комплекс видов S. saevissima, и вместе с девятью другими названиями видовой группы S. saevissima electra wagneri стал синонимом S. saevissima saevissima. Эта реклассификация была принята австралийским энтомологом Джорджем Эттершенком в его пересмотре каталога неотропических муравьев Уолтера Кемпфа 1972 года.

В 1972 году американский энтомолог Уильям Бурен описал то, что он считал новым видом, назвав его Solenopsis invicta. Бурен собрал голотип рабочего из Куяба в Мату-Гросу, Бразилия, и представил первое официальное описание муравья в журнальной статье, опубликованной Энтомологическим обществом Джорджии.. Он случайно неправильно написал invicta как invicta над страницей описания вида, хотя было ясно, что invicta - это предполагаемое написание из-за постоянного использования этого имени в статье. Типовой материал в время хранится в Национальном музее естественной истории, Вашингтон, округ Колумбия

Этикетка Касента, принадлежащая S. invicta paratype worker

В обзоре комплекса видов в 1991 году американский энтомолог Джеймс Трагер синонимы С. saevissima electra wagneri и S. wagneri вместе. Трагер неправильно указан на Solenopsis saevissima electra wagneri в качестве исходного названия, что название S. wagneri было недоступно, и использовано название Бурена S. invicta. Трагер ранее считал, что S. invicta является конспецифическим видом S. saevissima, пока не сравнил материал с S. wagneri. Трагер отмечает, что, хотя S. wagneri имеет приоритет над S. invicta, это имя никогда не использовалось выше инфраподвидового ранга. Использование названия с момента Сански не было связано с собранными образцами, и в результате nomen nudum. В 1995 году английский мирмеколог Барри Болтон исправил ошибку Трагера, признав S. wagneri действительным названием и назвав S. invicta синонимом. Он заявляет, что Трагер ошибочно классифицировал S. wagneri как недоступное название и названо на S. saevissima electra wagneri как на исходный таксон. Он приходит к выводу, что S. wagneri на самом деле является действительным крупным и имеет приоритет над S. invicta.

В 1999 году Стив Шаттак и его коллеги предложили сохранить название S. invicta. С момента первого описания S. invicta было опубликовано более 1800 научных работ с использованием этого имени, обсуждаются различные темы, касающиеся экологического контроля, генетики, химической связи, экономических, методов, популяции и физиологии. Они заявляют, что S. wagneri представляет собой «угрозу» номенклатурной стабильности для ученых и не-ученых; систематики, возможно, адаптироваться к такому изменению названия, но в таком случае может быть путаница в названии. В связи с этим Шаттак и его коллеги предложили продолжать использовать S. invicta, а не S. wagneri, поскольку это название использовалось редко; с 1995 по 1998 год было опубликовано более 100 статей с использованием S. invicta и только три с использованием S. wagneri. Они просили, чтобы использовалась Международная комиссия по зоологической номенклатуре (МКЗН) достижия для подавления С. wagneri в целях Принципа приоритета, а не Принципа омонимии.. Кроме того, они потребовали, чтобы название S. invicta было добавлено в Официальный список конкретных названий в зоологии, а S. wagneri - в Официальный указатель отклоненных недействительных названий в зоологии. После рассмотрения предложение было проголосовано энтомологическим сообществом и было поддержано всеми, кроме одного избирателя. Они отмечают, что подавление S. wagneri не имеет оправдания; вместо этого было бы лучше отдать предпочтение S. invicta перед S. wagneri, если автор рассматривал их как сородичи. В обзоре 2001 года МКЗН сохранит S. invicta и подавит S. wagneri. Согласно классификации красный завезенный огненный муравей является представителем рода Solenopsis в трибе Solenopsidini подсемейства Myrmicinae. Это член семейства Formicidae, принадлежащий к отряду Hymenoptera, отряду насекомых, возбудителей муравьев, пчел и ос.

. Головы S. invicta (слева) и S. richteri (справа). Оба муравья похожи друг на друга морфологически и генетически.

Филогения

Красный завезенный огненный муравей является членом видовой группы S. saevissima. Членов можно отличить по их двучленикам на конце жгутика у рабочих и маток, а второй и третий сегменты жгутика вдвое длиннее и шире у более крупных рабочих. Полиморфизм встречается у всех видов, и челюсти четыре зубца. На следующей кладограмме показано положение завезенного красного огненного муравья среди других представителей видовой группы S. saevissima:

Solenopsis

Solenopsis geminata

Solenopsis daguerrei

Solenopsis invicta

Solenopsis richteri

Solenopsis saevissima

Фенотипические и генетические данные предположить, что красный импортированный огненный муравей и черный импортированный огненный муравей (Solenopsis richteri) отличаются друг от друга, но у них есть общие черты. генетическая связь. Гибридизация между двумя муравьями происходит в областях, где они контактируют, с гибридной зоной, расположенной в Миссисипи. Такая гибридизация возникла в результате встречи вторичного контакта между этими двумя муравьями несколько десятилетий назад, когда они впервые встретились друг с другом в южной Алабаме. На основании митохондриальной ДНК исследованные гаплотипы не используют монофилетической клады. Некоторые из исследованных гаплотипов образуют более близкое родство с S. quinquecuspis и S. richteri, чем с другими гаплотипами S. invicta. Возникновение возможной парафилетической группировки предполагает, что красный завезенный огненный муравей и S. quinquecuspis являются возможными группами скрытых видов, состоящих из нескольких видов, которые не могут быть различимы морфологически.

Генетика

Исследования показывают, что полигондриальной ДНК в степени встречаются в обществах (гнезда с ограниченными матками), но не развиваются изменения в моногинных обществах (гнезда с одиночная матка). Триплоидия (хромосомная аномалия) часто встречается у красных завезенных огненных муравьев (до 12% у непродуктивных самок), что связано с высокими качествами диплоидных самцов. Красный импортированный огнестрельный муравей - первый вид, обладающий геном зеленой бороды, созданный таким образом, созданный естественным отбором может альтруистическому поведению. Рабочие, у которых есть этот ген, могут различать маток, которые используются, и тех, у которых нет, по-видимому, с помощью сигналов запаха. Рабочие убивают маток, не используются гена. В 2011 году объявили, что они полностью секвенировали красный импортированный огненный муравей геном самца.

Описание

Крупно крупным планом лицо рабочего

Красные привозные рабочие-пожарные муравьи различаются по размеру от маленького до среднего, что делает их полиморфными. Рабочие измеряют от 2,4 до 6,0 мм (от 0,094 до 0,236 дюйма). Головка имеет размеры от 0,66 до 1,41 мм (от 0,026 до 0,056 дюйма) и от 0,65 до 1,43 мм (от 0,026 до 0,056 дюйма) в ширину. У более крупных рабочих (как и крупных крупных) их головы имеют ширину от 1,35 до 1,40 мм (от 0,053 до 0,055 дюйма) и от 1,39 до 1,42 мм (от 0,055 до 0,056 дюйма). Лопатка антенны имеет размер от 0,96 до 1,02 мм (от 0,038 до 0,040 дюйма), а длина грудного отдела составляет от 1,70 до 1,73 мм (от 0,067 до 0,068 дюйма). Голова за глазами становится шире с наличием округлых затылочных долей, и, в отличие от похожего на вид S. richteri, вершины долей расположены дальше средней линии, но затылочное иссечение не такое складчатое. Стебли у больших рабочих не выходят за затылочную вершину на один или два диаметра скапуса; эта особенность более заметна у S. richteri. У средних рабочих черешки достигают затылочных вершин и превышают заднюю границу у самых мелких рабочих. У малых и средних рабочих голова имеет более эллиптические стороны. Голова мелких рабочих спереди шире, чем сзади. У основных рабочих переднеспинка не имеет угловатых плеч и не имеет углубленной заднемедиальной области. Промезонотум выпуклый, а основание проподеума округленное, а также выпуклое. Основание и склон равны по длине. Шов промезонотума у ​​более рабочих либо сильный, либо слабый. черешок с толстой тупой чешуей; если смотреть сзади, то сверху он не такой округлый, как у S. richteri, а иногда может быть утолщенным. Раточка крупная и широкая, у более крупных рабочих она шире своей длины. Постпетиоле имеет тенденцию быть менее широким спереди и более широким сзади. На тыльной стороне дорсальной поверхности имеется поперечное вдавление. У S. richteri эта особенность также присутствует, но гораздо слабее.

Скульптура очень похожа на S. richteri. В пунктах возникает волосистость, и они часто имеют удлиненную форму на дорсальной и вентральной частях головы. На груди имеются бороздки, но они менее выгравированы с меньшим количеством точек, чем у S. richteri. На черешке точки расположены по бокам. Послевкусие при осмотре сверху имеет сильную шагрень с отчетливыми поперечными точечками. Бока покрыты глубокими точками, которые кажутся меньше, но глубже. У S. richteri точки более крупные и более мелкие. Это придает поверхности более непрозрачный вид. В некоторых случаях вокруг задней части могут присутствовать точки. Волосность похожа на S. richteri. Эти волоски прямостоячие и разной длины, кажущиеся длинными с каждой стороны переднеспинки и мезонотума ; на голове длинные волосы видны продольными рядами. Многочисленные прижатые опушенные волоски на черешковой чешуе; у S. richteri наоборот, поскольку эти волоски редкие. Рабочие выглядят красными и несколько желтоватыми с коричневым или полностью черным брюшком. Желудочные пятна иногда наблюдаются у более крупных рабочих, где они не так ярко окрашены, как у S. richteri. Пятно желудка обычно покрывает небольшую часть первого тергита желудка. Грудь однотонная, от светло-красновато-коричневого до темно-коричневого. Ноги и тазики обычно слегка затемнены. У крупных рабочих голова имеет одинаковый цветовой узор, затылок и вершина выглядят коричневыми. Остальные части головы, включая переднюю часть, щеки и центральную часть наличника, имеют желтоватый или желтовато-коричневый цвет. Передние границы щек и мандибул темно-коричневые; они оба имеют одинаковый оттенок с затылком. Черешки и жгутики могут быть одного цвета с головой или одного оттенка с затылком. Светлые участки головы у рабочих малого и среднего размера ограничиваются только лобной областью с присутствием темного пятна, напоминающего стрелу или ракету. Иногда гнезда могут быть разных цветов. Например, рабочие могут быть намного темнее, апятно в желудке может полностью отсутствовать или казаться темно-коричневым.

Куинс имеет длину головы от 1,27 до 1,29 мм (от 0,050 до 0,051 дюйма) и ширину 1,32 дюйма. до 1,33 мм (от 0,052 до 0,052 дюйма). Плечи имеют размер от 0,95 до 0,98 мм (от 0,037 до 0,039 дюйма), грудную клетку - от 2,60 до 2,63 мм (от 0,102 до 0,104 дюйма). Голова почти неотличима от S. richteri, но затылочное иссечение менее складчато, а черешки значительно короче. Его черешковая чешуя выпуклая и напоминает таковую S. richteri. У раструба прямые стороны, которые никогда не вогнуты, в отличие от S. richteri, где они вогнуты. Грудь почти идентичной, но просвет между метаплевральной полосатой областью и проподе дыхальцами либо узкая складка, либо отсутствует. Боковые части черешка пунктированы. Бока раструба непрозрачны с точками, но нерегулярной шероховатости не видно. Передняя часть спины шагреневая, средняя и задняя области несут поперечные точечные бороздки. Во всех этих регионах есть прямостоячие волоски. Передние части черешка и раструба имеют прижатое опушение, которое также заметно на проподеуме. По цвету царица похожа на рабочую: брюшко темно-коричневое, а ноги, черепа и грудная клетка светло-коричневые с темными полосами на мезоскутуме. Голова желтоватая или желтовато-коричневая вокруг центральных областей, затылок и нижние челюсти имеют цвет грудной клетки, а жилки крыльев изменяются от бесцветных до бледно-коричневых. Самцы похожи на S. richteri, но верхняя граница черешков более вогнутая. У обоих видов дыхальца раструба и черешка сильно выступают. Все тело самца однотонно-черное, но усики беловатые. Как и у королевы, жилки крыльев бесцветные или бледно-коричневые.

Изображение всего тела рабочего

Красный импортированный муей может быть ошибочно идентифицирован как похожий на S. richteri. Эти два вида можно отличить друг от друга с помощью морфологического исследования головы, грудной клетки и раструба. У S. richteri стороны головы широко эллиптические, а сердцевидная форма, характерная для красного импортированного огненного муравья, отсутствует. Область затылочных долей, расположенная рядом со средней линией и затылочной эксцизией, у S. richteri более похожа на складку, чем у импортированного красного огненного муравья. Черешки S. richteri длиннее, чем у красного импортного огненного муравья, а переднеспинка имеет сильные угловатые плечи. Такой характер почти отсутствует у красного импортного огненного муравья. Неглубокая, но затопленная область известна только у более крупных рабочих S. richteri, которая используется в задней части тыльной стороны переднеспинки. Эта особенность полностью отсутствует у более крупных красных привозных пожарных муравьев. Промезонотум красного завезенного муравья сильно выпуклый, как у S. richteri этот признак слабо выпуклый. При осмотре основание проподеума удлиненное и прямое у S. richteri, в то время как выпуклое и более короткое у красного импортированного огненного муравья. У него также есть широкий раструб с прямыми или расходящимися сторонами. Раточник у S. richteri более узкий, со сходящимися сторонами. У S. richteri поперечное вдавление на постеродорсальной части раструба сильное, но или отсутствует у красного завезенного огненного муравья. Кроме того, рабочие S. richteri на 15% крупнее, чем привозные красные рабочие-пожарные муравьи, черно-коричневые цвет и желтую полосу на спинной стороне брюшка.

Выводок

Электронная микрофотография вылупившегося яйца огненного муравья

Яйца крошечные и имеют овальную форму, примерно неделю неизменными. Через неделю яйцо принимает форму зародыша и превращается в личинку при удалении скорлупы. Личинки имеют размер 3 мм (0,12 дюйма). Внешне они похожи на С. geminata, но их можно отличить по покрову с шипиками на верхней части дорсальной части задних сомитов. Волосы на теле имеют размер от 0,063 до 0,113 мм (от 0,0025 до 0,0044 дюйма) с зубчатым кончиком. На обоих усиках по две или три сенсиллы. Верхняя губа меньше, с двумя волосками на передней поверхности, которые составляют 0,013 мм (0,00051 дюйма). На верхней челюсти имеется склеротизированная повязка между кардо и ножками. На губе также имеется небольшая склеротизированная полоса. Известно, что трубки губ производят или секретируют белковое вещество, которое имеет богатый уровень пищеварительных ферментов, в том числе протеаз и амилаз, которые внекишечное переваривание твердой пищи. Средняя кишка также содержит амилазы, ротеазы и упасы. Узкие клетки в его резервуаре практически не имеют функции секреции. Куколки напоминают особей взрослых любой касты, за исключением того, что их ноги и усики плотно прижаты к телу. Они кажутся белыми, но со временем куколки темнеют, когда они почти готовы к созреванию.

Четыре личиночных возрастных стадий были на основе отличительных морфологических признаков. Личинок малых и больших рабочих невозможно отличить до последнего возраста, когда разница в размерах становится очевидной. При окукливании более заметная разница в ширине головы между кастами. Репродуктивные личинки крупнее личинок рабочих и имеют отдельные морфологические различия в ротовом аппарате. Личинки четвертого возраста самцов и маток могут отличаться по относительной форме и окраске тела, а также могут отличаться внутренние имагинальные диски гонопод.

Полиморфизм

Анатомические различия импортированных красных рабочих-муравьев-пожарных: шкала 1 мм.

Импортированный красный огненный муравей полиморфен с двумя разными кастами рабочих: рабочими и крупными рабочими (солдатами).). Подобно многим муравьям, проявляющий полиморфизм, более мелкие муравьи не кормятся вместо этого стремятся к расплоду, в то время как более крупные рабочие уходят за кормом. В зарождающихся колониях полиморфизма не существует, вместо этого они заняты мономорфными рабочими, называемыми «минимами» или «нанитиками». Средняя ширина головы в тестируемых колониях увеличивается в течение первых шести месяцев развития. В пятилетних колониях ширины головы мелких рабочих увеличивается, но у больших размеров ширина головы остается прежней. Общий вес крупного рабочего вдвое больше весостепенного рабочего, когда они впервые прибывают, а за шесть месяцев основные рабочие в четыре раза тяжелее мелких рабочих. Когда основные рабочие развертываются, они составляют значительную часть рабочей силы, причем до 35% являются рабочими в одной колонии. Это не производительность на производительность колонии, поскольку полиморфные колонии и гнезда с небольшими рабочими производными выводами примерно с одинаковой скоростью, а полиморфизм не является преимуществом или недостатком, когда источники питания не ограничены. Полиморфизм может дать небольшое преимущество в производстве расплода, но это зависит от уровней пищевого стресса.

По мере того, как рабочие муравьи вырастают до больших размеров. форма головы изменяется, так как длина головы увеличивается одновременно с общей длиной тела, а ширина головы может увеличиваться на 20%. Длина усиков растет медленно; усики могут вырасти только на 60% к тому времени, когда длина тела удвоится, таким образом, относительная длина антенн уменьшается на 20% по мере, как длина тела удваивается. Все отдельные ноги тела изометричны длиной тела удваиваются, что означает, что даже когда длина тела удваивается, ноги также удваиваются. Однако не все ноги одинаковой длины; переднегрудная часть составляет 29% длины ноги, среднегрудная - 31%, а заднегрудная - 41%. Первые две пары ног одинаковой длины, последняя пара длиннее. В целом морфологический облик рабочего кардинально меняется, когда он вырастает. Голова демонстрирует наибольшее изменение, и высота alinotum быстрее растет, чем его длина, при этом соотношение высоты / длины 0,27 у мелких рабочих и 0,32 у крупных рабочих. Из-за этого более крупные рабочие, как правило, имеют горбатую форму и крепкий алинотум в отличие от более мелких рабочих. Ни один из сегментов черешка не изменяет изменение при изменении размеров тела. Ширина брюшка увеличивается быстрее, чем его длина, где ширина может составлять 96% от его длины, но до 106%.

Физиология

Микрофотография компонентов аппарата для укуса

Как и у других насекомых, Красный импортированный огненный муравей дышит через систему наполненных газом трубок, называемых трахей, связанных с внешней средой через дыхальца. Концевые ветви трахеи (трахеолы ) находятся в прямом контакте с внутренними тканями и тканями. Транспортировка кислорода к клеткам (и углекислого газа из клеток) за счет диффузии газов между трахеолами и окружающей тканью и поддерживается прерывистым газообменом. Как и в случае с другими насекомыми, прямая связь между системой трахеи и тканями устраняет необходимость в сети циркулирующей жидкости для транспортировки O 2. Таким образом, завезенные красные огненные муравьи и другие членистоногие могут иметь скромную систему кровообращения, хотя у них очень дорогие потребности.

Экскреторная система из трех областей. Базальная область состоит из трех клеток, находящихся в задней части средней кишки. Передняя и верхняя полости образованы основаниями четырех мальпигиевых канальцев. Верхняя полость открывается в просвет тонкой кишки. Прямая кишка представляет собой большой, но тонкостенный мешок, занимающий заднюю пятую часть личинок. Выброс отходов контролируется ректальными клапанами, которые ведут к анальному отверстию. Иногда личинки выделяют жидкость, состоящую из мочевой кислоты, воды и солей. Это содержимое часто выносится на улицу и выбрасывается, но колонии в условиях водного стресса поглотить это содержимое. В репродуктивной системе самки выделяют феромон, который предотвращает деформацию и оогенез у девственных самок; те, которые тестировались в колониях без матки, начинают развитие ооцитов после деформации и принимают на себя роль откладывания яиц. Дегенерация летящих мышц запускается брачными ивенильными гормонами и предотвращается аллатэктомией тела. Гистолиз начинается с растворения миофибриллы и медленного разрушения миофиламенты. Такое растворение продолжается до тех пор, пока не будут достигнуты единственные свободные материалы Z-линии, которые также исчезнут; остаются только ядра и пластинчатые тела. В одном исследовании аминокислота увеличивается в гемолимфе после осеменения.

система желез содержит четыре железы: нижнечелюстную, верхнечелюстную, губные и заглоточные железы. Заглоточная железа у царицы развита хорошо, тогда как другие железы больше у рабочих. Постглоточная функционирует как вакуум для поглощения жирных кислот и триглицеридов, а также слепой кишки ка. Функции других желез остается плохо изученными. В одном исследовании, посвященном ферментам пищеварительной системы взрослых муравьев, была обнаружена активность липазы в нижнечелюстных и губных железах, а также активность инвертазы. железа Дюфура, обнаруженная у муравья, действует как источник следовых феромонов, хотя ученые полагали, что ядовитая железа была источником феромона королевы. Нейрогормон активирующий биосинтез феромона нейропептид обнаружен у муравья, который активирует биосинтез феромонов железы Дюфура. Железа сперматека обнаружена у кошек, которая выполняет функцию поддержания спермы. У самцов эти железы отсутствуют, но те, которые связаны с его головой, морфологически сходны с таковыми у рабочих, но эти железы могут действовать по-разному.

Показатели потери воды у рабочих и самок крылатых у S. invicta и S. richteri

Муравей сталкивается со многими респираторными проблемами из-за его сильно изменчивой среды, которая может вызвать усиленное обезвоживание, гипоксию и гиперкапнию. Жаркий влажный климат вызывает учащение пульса и дыхания, что увеличивает потерю энергии и воды. Гипоксия и гиперкапния могут возникнуть в результате того, что колонии завезенных красных огненных муравьев живут в плохо вентилируемых терморегулирующих курганах и подземных гнездах. Прерывистый газообмен (ДГЭ) может позволить муравьям выжить в гиперкапнических и гипоксических условиях, часто встречающихся в их норах; он идеально подходит для адаптации к этим условиям, поскольку позволяет муравьям независимо увеличивать период поступления O 2 и выброса CO 2 посредством манипуляции с дыхательными путями. Успех инвазии красного завезенного огненного муравья может быть связан с его физиологической устойчивостью к абиотическому стрессу, поскольку он более устойчив к жаре и более приспособлен к стрессу высыхания, чем S. richteri. Это означает, что муравей менее уязвим к жаре и высыханию. Хотя S. richteri имеет более высокое содержание воды, чем красный завезенный огненный муравей, S. richteri был более уязвим к стрессу высыхания. Более низкая чувствительность к высыханию объясняется меньшей потерей воды. Колонии, живущие в незатененных и более теплых местах, как правило, более устойчивы к жаре, чем те, кто живет в затененных и более прохладных местах.

На скорость метаболизма, которая косвенно влияет на дыхание, также влияет температура окружающей среды. Пик метаболизма происходит примерно при 32 ° C. Метаболизм и, следовательно, частота дыхания постоянно увеличивается с повышением температуры. DGE останавливается при температуре выше 25 ° C, хотя причина этого в настоящее время неизвестна.

На скорость дыхания также существенно влияет каста. У самцов частота дыхания значительно выше, чем у самок и рабочих, отчасти из-за их способности к полету и большей мышечной массы. В целом у мужчин больше мускулов и меньше жира, что приводит к более высокой метаболической потребности в O 2. Хотя скорость метаболизма наиболее высока при 32 ° C, колонии часто процветают при немного более низких температурах (около 25 ° C). Высокая скорость метаболизма, связанная с более высокими температурами, является ограничивающим фактором роста колоний, потому что потребность в потреблении пищи также увеличивается. В результате более крупные колонии, как правило, обнаруживаются в более прохладных условиях, поскольку метаболические требования, необходимые для поддержания колонии, снижаются.

Распространение и среда обитания

Ареал S. invicta

Красный завезенный огонь Муравьи являются родом из тропических стран Центральной и Южной Америки, где они имеют обширный географический ареал, простирающийся от юго-востока Перу до центральной Аргентины и юга Бразилии. В отличие от географического ареала Северной Америки, ареал в Южной Америке значительно отличается. У него очень длинный диапазон с севера на юг, но очень узкий с востока на запад. Самая северная запись красного завезенного огненного муравья - Порто-Велью в, а самая южная запись - Ресистенсия в Аргентине; это расстояние около 3000 км (1900 миль). Для сравнения ширина его узкого хребта составляет около 350 км (220 миль), и он, скорее всего, уже в южной части Аргентины и Парагвая, а также в северных районах бассейна реки Амазонки. Наиболее известные записи о завезенных красных огненных муравьях к региону Пантанал в Бразилии. Очевидно, что вид обитает в особых местах вокруг нее. Считается, что регион Пантанал является родиной завезенного красного огненного муравья; распространение гидрохор через плавучие муравьиные плоты можно легко объяснить на далеком юге вокруг Парагвая и рек Гуапоре. Западная протяженность его ареала точно не известна, но его численность там может быть ограничена. Он может быть обширным в самой восточной части Боливии из-за присутствия региона Пантанал.

Эти муравьи происходят из Аргентины, и красный импортированный огненный муравей, скорее всего, пришел отсюда, когда они впервые вторглись в Соединенные Штаты; в частности, в провинции Чако, Корриентес, Формоза, Сантьяго-дель-Эстеро, Санта-Фе и Тукуман. Северо-восточные районы Аргентины - наиболее достоверная догадка, откуда пришли муравьи-вторжения. В Бразилии они встречаются в северной части Мату-Гросу, в Рондонии и в штат Сан-Паулу. Красный импортированный огненный муравей и S. saevissima являются парапатрическими в Бразилии, с зонами контакта, известными в Мату-Гросу-ду-Сул, штатная Парана и Сан- Паулу. В Парагвае они встречаются по всей стране и были зарегистрированы в Бокерон, Каагуасу, Каниндейу, Центральный, Гуайра., Шембуку, Парагуар и Президенти Хейс ; Трагер утверждает, что муравей распространен во всех регионах страны. Они также встречаются на большей части северо-востока Боливии и, в меньшей степени, на северо-востоке Уругвая.

Обнаженный красный завезенный курган огненных муравьев

Красный завезенный огненный муравей может доминировать в измененных областях и жить в различных местахобитаний. Может выжить в экстремальных погодных условиях тропических лесов Америки, а в неспокойных регионах часто можно увидеть гнезда рядом с дорогами и зданиями. Муравья часто наблюдали в поймах реки Парагвай. В местах, где присутствует вода, они обычно встречаются вокруг: оросительных каналов, озер, прудов, водохранилищ, рек, ручьев, берегов рек и мангровых болот. Гнезда встречаются в сельскохозяйственных угодьях, прибрежных территориях, заболоченных территориях, остатках прибрежных дюн, пустынях, лесах, лугах, естественных лесах, дубовых лесах, мезических лесах, подстилках, береговой полосе, кустарниках., наряду с железными и автомобильными дорогами, а также в городских районах. В частности, они находятся на обрабатываемых землях, управляемых лесах и плантациях, нарушенных территориях, в системе интенсивного животноводства и теплицах. Было обнаружено, что завезенные красные огненные муравьи вторгаются в здания, в том числе в медицинские учреждения. В городских условиях колонии обитают на открытых участках, особенно если местность солнечная. Сюда входят: городские сады, площадки для пикников, газоны, детские площадки, школьные дворы, парки и поля для гольфа. В некоторых районах в среднем 200 насыпей на акр. Зимой колонии перемещаются под тротуары или в здания, а недавно повязанные матки переходят на пастбища. Красные привозные огненные муравьи в основном встречаются на высоте от 5 до 145 м (от 16 до 476 футов) над уровнем моря.

Насыпи формируются от маленьких до больших, от 10 до 60 см (от 3,9 до 23,6 дюйма) в высоту. и диаметром 46 см (18 дюймов) без видимых входов. Рабочие, которые могут получить доступ к своему гнездам через серию туннелей, выходят из центральной области. Такие выступы могут простираться на расстояние до 25 футов от центрального холма, либо вниз к земле, либо чаще, сбоку от первоначального холма. Построенные из почвы насыпи ориентированы так, что длинные части насыпи обращены к солнцу ранним утром и перед закатом. Курганы обычно имеют овальную форму с длинной осью гнезда, ориентированной с севера на юг. Эти муравьи также тратят большое количество энергии на строительство гнезда и транспортировку расплода, что связано с терморегуляцией. Расплод вывозят в районы с высокими температурами; рабочие отслеживают температурные режимы кургана и не полагаются на поведенческие привычки. Внутри гнезд насыпи содержат серию узких горизонтальных туннелей с подземными валами и узлами, доходящими до корней травы на 10-20 см (3,9-7,9 дюйма) ниже поверхности; эти шахты и узлы соединяют туннели насыпей с подземными камерами. Эти камеры имеют размер около 5 см (0,77 дюйма) и достигают глубины от 10 до 80 см (от 3,9 до 31,5 дюйма). Среднее количество муравьев в одной подземной камере составляет около 200.

Интродукция

Записи о распространении красного импортированного огненного муравья по всему миру: записи в Индии и на Филиппинах требуют дальнейшего подтверждения.

Красный импортный огонь муравьи к группе наихудшим инвазионным видом в мире. Некоторые ученые считают завезенного красного огненного муравья «специалистом по беспокойству»; Огненные муравьи, как правило, нарушенные участки, могут быть основным фактором воздействия муравьев. Это показано в одном эксперименте, что покос на изучаемых территориях увеличили разнообразие и численность местных видов муравьев, в то время как красные завезенные огненные муравьи, обнаруженные на нрушенных лесных участках, уменьшили только виды.

В районе Штатах красный импортированный огненный муравей впервые прибыл в морской порт Мобил, штат Алабама, на грузовом судне между 1933 и 1945 годами. редко то время, как только не было никаких данных (самые ранние наблюдения были сделаны в 1942 году, в 1937 году им предшествовал рост популяции); популяция этих муравьев резко увеличилась к 1950-м годам. С момента появления в приложении Штатах завезенный красный огненный муравей распространился по южным штатам и северо-востоку Мексики, оказывая негативное воздействие на дикую природу и нанося экономический ущерб. Распространение красных импортированных огненных муравьев может быть ограничено, так как они почти полностью истреблены зимой в Теннесси, поэтому они, возможно, достигают своего самого северного ареала. Однако глобальное потепление может завезенным красным огненным муравьям расширить географию своего распространения. По данным на 2004 год, муравей встречается в 13 штатах и ​​занимает более 128 миллионов гектаров земли, а на одном акре земли можно найти до 400 курганов. По оценкам Министерства сельского хозяйства США они расширяются на 193 км (120 миль) в год.

Красные импортированные огненные муравьи были впервые обнаружены в Квинсленде, Австралия, в 2001 г. Предполагалось, что муравьи присутствовали в морских контейнерах, прибывших в порт Брисбена, скорее всего, из Северной Америки. Неофициальные данные свидетельствуют о том, что огненные муравьи присутствовали в Австралии за шесть восемь лет до официальной идентификации. Возможный ущерб от завезенного красного огненного муравья побудил правительство Австралии быстро отреагировать. Совместное государственное федеральное финансирование в размере 175 миллионов австралийских долларов было предоставлено шестилетнюю программу предоставления. Сообщалось, что после нескольких лет искоренения уровень уничтожения превысил 99% на ранее зараженных участках. Программа получила расширенное финансирование Содружества в размере около 10 миллионов австралийских долларов еще на два года для лечения остаточных инвазий, обнаруженных совсем недавно. В декабре 2014 года гнездо было обнаружено в Порт Ботани, Сидней в Новом Южном Уэльсе. Порт был помещен в карантин, проведена операция по удалению. В сентябре 2015 года популяции, происходящие из США, были обнаружены в аэропорту Брисбена.

Курганы, вдоль дороги в пределах Штатах.

Красные огненные муравьи распространились за пределы Северной Америки. (ISSG) сообщает о муравье, населяющем три из Каймановых островов. Однако источники, на которые указывают ISSG, не сообщают о них на острове. В 2001 году в Новой Зеландии были обнаружены завезенные красные огненные муравьи, но через несколько лет они были успешно уничтожены. Красные огненные муравьи были завезены в Индию, Малайзию, Филиппины и Сингапур. Однако эти отчеты оказались неверными, поскольку собранные там муравьи были ошибочно идентифицированы как красный импортированный огненный муравей. В Сингапуре муравьи, скорее всего, тоже были идентифицированы неправильно. В Индии обследованные муравьи в Саттур Талук, Индия, перечислили завезенных красных огненных муравьев там в больших популяциях; Между тем, за пределами обследованной территории сообщений о муравье не поступало. В 2016 году ученые заявили, что, несмотря на отсутствие муравья в Индии, завезенный красный огненный муравей, скорее всего, найденные подходящие места обитания в экосистеме Индии, если ему будет предоставлена ​​возможность. Сообщений с Филиппин, скорее всего, идентифицирован собранный материал как красного импортированного огненного муравья, так как популяции там не обнаружены. Он был обнаружен в Гонконге и материковом Китае в 2004 году, где они распространились на нескольких провинциях, а также в Макао и Тайвань. Никакие географические или климатические барьеры не препятствуют дальнейшему распространению этих муравьев, поэтому они могут распространяться по тропическим и субтропическим регионам Азии. В Европе единственное гнездо было найдено в Нидерландах в 2002 году.

Примерно в 1980 году красные завезенные огненные муравьи начали распространяться по всей Вест-Индии, где они были впервые обнаружены в Пуэрто. Рико и США Виргинские острова. В период с 1991 по 2001 год муравей был зарегистрирован в Тринидаде и Тобаго, нескольких районах Багамских островов, Британских Виргинских островах, Антигуа и островах Теркс и Кайкос. Новые популяции были зарегистрированы в: Ангилье, Сен-Мартен, Барбуда, Монтсеррат, Сент-Китс, Невис, Аруба и Ямайка. Муравьи, зарегистрированные на Арубе и Ямайке, были обнаружены только на полях для гольфа; эти курсы импортируют дерн из Флориды, поэтому такой импорт может быть важным распространением муравья по Вест-Индии.

Популяции, обитающие за пределами Северной Америки, находятся в Соединенных Штатах. В 2011 году образцов ДНК из Австралии, Китая и Тайваня была проанализирована, и результаты показали, что они родственны образцам из США. Несмотря на свое распространение, S. geminata имеет больший географический ареал, чем красный импортированный огненный муравей, но он может легко вытесняться им. Из-за этого почти весь его экзотический ареал в Северной Америке был утерян, и муравей там почти исчез. На обочинах дорог во Флориде на 83% этих участков присутствовал S. geminata, когда красный импортированный огненный муравей отсутствовал, и только 7%, когда он присутствовал. Это означает, что муравей, вероятно, может вторгаться во многие тропические и субтропические регионы, где присутствуют популяции S. geminata.

Поведение и экология

Плавающий Плавучий «плот» красных импортированных огненных муравьев (RIFA) в Северной Каролине находится над землей, которая обычно образует берег пруда. Земля была затоплена из-за сильного дождя и последующего наводнения, затопившего гнездо. Плот привязан к нескольким травинкам, выступающим над поверхностью воды.

Импортированные красные огненные муравьи выносливы и приспособились к условиям наводнения и засухи. Они соединяются вместе и образуют плавучий шар или плот с рабочими снаружи и царицей внутри. Выводок переносится на самую высокую гарантию. Они также используются как основание плота, за исключением яиц и более мелких личинок. Перед тем, как погрузиться в воду, муравьи нырнут в воду и разорвут связь с сушей. В некоторых случаях рабочие могут намеренно снять все самцов с плота, в результате чего самцы утонут. Продолжительность жизни плота может достигать 12 дней. Муравьи, попавшие в ловушку под водой, спасаются, собираются на поверхность с помощью пузырьков, которые собираются с погруженного в воду субстрата. Из-за большей уязвимости для хищников, завезенные красные огненные муравьи значительно агрессивны при сплаве. Рабочие обычно доставляют более высокие высокие яда, что снижает опасность нападения других животных. Из-за этого, а также из-за того, что доступно большее муравьев, плоты меньны для тех, кто с ними сталкивается.

Некрофорное поведение наблюдается у красного импортированного огненного муравья. Рабочие выбрасывают продукты и другие несъеденные отходы подальше от гнезда. Активный компонент не был идентифицирован, но были задействованы жирные кислоты, накапливающиеся в результате разложения, покрытые синтетической олеиновой кислотой, обычно вызывали некрофорную реакцию. Процесс, лежащий в основе такого поведения у импортированных красных огненных муравьев, был подтвержден Блюмом (1970): ненасыщенные жиры, такие как олеиновая кислота, вызывают поведение при удалении трупов. Рабочие также по-разному реагируют на мертвых рабочих и куколок. Мертвых рабочих обычно вывозят из гнезда, тогда как у куколок может пройти день, прежде чем некрофорная реакция. Куколки, инфицированные Metarhizium anisopliae, обычно выбрасываются рабочими чаще; 47,5% незатронутых трупов выбрасываются в течение дня, но для пораженных трупов этот показатель составляет 73,8%.

Красные импортированные огненные муравьи отрицательно на прорастание семян . Однако степень повреждения зависит от того, как долго семена уязвимыми (засыхают и прорастают), а также от численности муравьев. Одно исследование показывает, как эти муравьи привлекают семена, которые адаптированы для распространения муравьев, завезенные красные огненные муравьи, повреждают эти семена или перемещают их в неблагоприятные для прорастания места. В семенах, переданных в колонии, 80% семян были скарифицированы и 86% семян Viola rotundifolia были уничтожены. Небольшой процент семян длиннолистной сосны (Pinus palustris), депонированных рабочими, успешно прорастает, что свидетельствует о том, что завезенные красные огненные муравьи перемещают семена в экосистеме длиннолистной сосны. Семена, несущие элайосомы, собирают с большей скоростью, чем семена, не содержат элайосомы, и хранят их не в гнездах, а в поверхностных кучах мусора в окрестностях насыпи.

Социальная хромосома присутствует у красного завезенного огненного муравья. Эта хромосома может дифференцировать социальную организацию колонии, несущей один из двух вариантов супергена (B и b), которая содержит более 600 генов. Социальную хромосому часто сравнивают с половыми хромосомами, потому что они имеют различные генетические особенности и определяют фенотип колонии аналогичным образом. Например, несущие исключительно вариант B хромосомы, принимают одиночных маток BB, но колонии с этой вариантами B будут принимать только маток Bb. Различия в другом гене также могут определять, будет ли в колонии одна или несколько маток.

Собирательство и общение

Рабочий, добывающий пищу на обычном подсолнечнике (Helianthus annuus)

Колонии красного импортного огненного муравья имеют поверхности туннелей, которые выступают из них, на которых рабочие кормятся. Эти области выступа обычно находятся в пределах их собственной территории, но большая колонизация муравьев может повлиять на это. Туннели предназначены для эффективного использования тела, конечностей и антенн со стенами, и рабочий также может перемещаться внутри них исключительно быстро (более девяти тел в секунду). Норы выходят из любой точки на территории колонии, и работникам, собирающим пищу, может потребоваться полметра, чтобы добраться до поверхности. Предполагается, что средний собиратель проходит 5 м, более 90% времени на поиск корма приходится на туннели днем ​​и редко - ночью. Рабочие собирают корм при температуре почвы до 27 ° C (80 ° F) и температуре поверхности 12–51 ° C (53–123 ° F). Рабочие, подвергающиеся воздействию температуры 42 ° C (107 ° F), рискуют умереть от жары. К осени количество рабочих, добывающих пищу, быстро снижается, а зимой они появляются редко. Это может быть связано с влиянием температуры почвы и уменьшением предпочтения источников пищи. Эти предпочтения уменьшаются только при низкой продуктивности расплода. В северных регионах США районы слишком холодные, чтобы муравьи могли добывать корм, но в других районах, таких как Флорида и Техас, добыча пищи может происходить круглый год. Когда идет дождь, рабочие не собирают корм на улице, так как выходные отверстия временно заблокированы, следы феромонов размываются, а сборщики могут быть физически поражены дождем. Влажность почвы также может влиять на поведение рабочих при поиске пищи.

Когда рабочие собирают пищу, для него характерны три этапа: поиск, набор и транспортировка. Рабочие обычно ищут мед чаще, чем другие источники пищи, и вес пищи не влияет на время поиска. Рабочие могут нанимать других сокамерников, если пища, которую они нашли, слишком тяжелая, и требуется до 30 минут для прибытия максимального количества нанятых рабочих. Более легкие источники пищи занимают меньше времени и обычно быстро транспортируются. Рабочие-собиратели становятся разведчиками и ищут пищу исключительно за пределами поверхности и могут впоследствии умереть через две недели от старости.

Рабочие общаются с помощью серии полуохимических веществ и феромонов. Эти методы коммуникации используются в различных видах деятельности, таких как вербовка сородичей, добыча пищи, привлечение и защита; например, рабочий может выделять феромоны следа, если обнаруженный им источник пищи слишком велик для того, чтобы унести его. Эти феромоны синтезируются железой Дюфура и могут идти от обнаруженного источника пищи обратно к гнезду. Компоненты в этих следовых феромонах также видоспецифичны только для этого муравья, в отличие от других муравьев с обычными феромонами на хвосте. Ядовитый мешок этого вида был идентифицирован как новое место хранения феромона королевы; Известно, что этот феромон вызывает ориентацию у рабочих особей, что приводит к отложению расплода. Это также аттрактант, при котором рабочие собираются в области, где выделяется феромон. Возможно, присутствует феромон выводка, так как рабочие могут разделять выводок по возрасту и касте, после чего следует вылизывание, уход и усики. Если колония подвергается атаке, рабочие выделяют феромоны тревоги. Однако у рабочих эти феромоны развиты слабо. Рабочие могут обнаруживать пиразины, которые производятся алатами; эти пиразины могут быть задействованы в брачном полете, а также в реакции на тревогу.

Импортированные красные огненные муравьи могут различать своих товарищей по гнезду и других посредством химической связи и специфических запахов колонии. Рабочие предпочитают копать в гнездах материалы из своей собственной колонии, а не из почвы в незагнанных районах или из других импортированных красных колоний огненных муравьев. Одно исследование предполагает, что, поскольку диета колонии похожа, единственной разницей между гнездовой и негнездовой почвой было гнездование самих муравьев. Следовательно, рабочие могут переносить запах колоний в почву. Запах колонии может зависеть от окружающей среды, поскольку рабочие в колониях, выращиваемых в лаборатории, менее агрессивны, чем в дикой природе. Реплики, производные от королевы, способны регулировать распознавание сородичей у рабочих и уровни амина. Однако эти сигналы не играют важной роли в распознавании на уровне колонии, но они могут служить формой распознавания касты в гнездах. Рабочие, живущие в моногинных обществах, как правило, чрезвычайно агрессивны и нападают на злоумышленников из соседних гнезд. В колониях без матки добавление инопланетных маток или рабочих не увеличивает агрессию среди населения.

Диета

Вылупившиеся аллигаторы особенно уязвимы для атак красных импортированных огненных муравьев.

Красные импортированные огненные муравьи являются всеядные и собиратели считаются падальщиками, а не хищниками. Рацион муравьев состоит из мертвых млекопитающих, членистоногих, насекомых, дождевых червей, позвоночных и твердых пищевых веществ, таких как семена. Однако этот вид предпочитает жидкую пищу твердой. Жидкая пища, которую собирают муравьи, представляет собой сладкие вещества из растений или пади, производящей полужесткокрылые. Добыча членистоногих может включать двукрылых взрослых особей, личинок и куколок и термитов. Известно, что потребление сахарной аминокислоты влияет на набор рабочих для выращивания нектаров. У мимических растений с сахаром редко есть рабочие, которые могут ими питаться, тогда как у растений с сахаром и аминокислотами их много. Среда обитания, в которой они живут, может определять, какой корм они собирают больше всего; например, показатели успешности получения твердой пищи наиболее высоки на прибрежных участках, в то время как высокие уровни жидких источников были собраны на пастбищах. Определенные диеты также могут повлиять на рост колонии, при этом лабораторные колонии демонстрируют высокий рост, если их кормить медовой водой. Колонии, которые питаются насекомыми и сахарной водой, могут вырасти исключительно большими за короткий период времени, тогда как те, которые не питаются сахарной водой, растут значительно медленнее. Колонии, которые не питаются насекомыми, полностью прекращают производство расплода. В целом, в колониях регулируется объем перевариваемой соками пищи. Личинки способны проявлять независимые аппетиты к источникам, таким как твердые белки, растворы аминокислот и растворы сахарозы, и они также предпочитают эти источники разбавленным растворам. Такое поведение связано с их способностью сообщать рабочим о голоде. Норма потребления зависит от типа, концентрации и состояния пищи, которой они питаются. Рабочие, как правило, привлекают больше сокамерников к источникам пищи, наполненным высоким содержанием сахарозы, чем белком.

Распределение пищи играет важную роль в колонии. Это поведение различается в разных колониях: мелкие рабочие получают больше еды, чем более крупные, если небольшая колония серьезно лишена пищи. Однако в более крупных колониях более крупные рабочие получают больше еды. Рабочие могут эффективно жертвовать сахарную воду другим сокамерникам, причем некоторые из них действуют как доноры. Эти «доноры» раздают свои источники пищи получателям, которые также могут выступать в качестве доноров. Рабочие также могут делиться большей частью своей еды с другими товарищами по гнезду. В колониях, не переживающих голод, пища по-прежнему распределяется между рабочими и личинками. Одно исследование показывает, что мед и соевое масло скармливались личинкам через 12–24 часа после того, как они оставались рабочими. Соотношение распределения этих источников пищи составляло 40% по отношению к личинкам и 60% по отношению к рабочему для меда, а для соевого масла этот показатель составлял около 30 и 70% соответственно. Импортированные красные огненные муравьи также запасаются определенными источниками пищи, такими как кусочки насекомых, вместо того, чтобы сразу же потреблять их. Эти куски обычно переносятся ниже поверхности насыпи в самые сухие и теплые места.

Этот вид участвует в трофалаксисе с личинками. Независимо от характеристик и состояния каждой личинки, их кормят примерно одинаковым количеством жидкой пищи. Скорость трофаллаксиса может увеличиваться с лишением личинок пищи, но такое увеличение зависит от размера каждой личинки. Личинки, которых кормят регулярно, обычно получают небольшое количество. Для достижения насыщения всем личинкам независимо от их размера обычно требуется восемь часов кормления.

Predators

L. mactans, питающиеся пойманным насекомым: красные импортированные огненные муравьи составляют 75% всех предметов добычи, пойманных этим пауком.

Ряд насекомых, паукообразных и птиц охотятся на этих муравьев, особенно когда они пытаюсь основать новую колонию. В то время как в отсутствие защищающихся рабочих королевы огненных муравьев должны полагаться на свой яд, чтобы недопустить конкурентов. Многие виды стрекоз, включая Anax junius, Pachydiplax longipennis, Somatochlora provocans и Tramea carolina захватывают маток, когда они находятся в бегстве; 16 видов пауков, в том числе паук-волк и паук южная черная вдова (Latrodectus mactans), активно убивают импортированных красных огненных муравьев. L. mactans охватывает все касты этого вида (рабочие, королевы и самцы) в своей сети. Эти муравьи составляют 75% производительности, пойманной пауком. Молодые пауки L. mactans также ловили муравьев. Другими беспозвоночными, которые охотятся на красных импортированных огненных муравьев, являются уховертки (Labidura riparia ) и тигровые жуки (). Птицы, поедающие этих муравьев, включают каминного стрижа (Chaetura pelagica), восточного королевского птицы (Tyrannus tyrannus) и восточного рыжика (Colinus virginianus virginianus). Восточный бобуайт атакует этих муравьев, выкапывая холмы в поисках молодых королев. Красные привозные огненные муравьи были обнаружены в содержимом желудков внутри броненосцев.

Многие виды муравьев нападали на королев и убивали их. По-предположительно, яд королевских огненных муравьев химически адаптирован для быстрого подавления обиженных муравьев-конкурентов. Хищные муравьи включают :, Ephebomyrmex spp., Lasius neoniger, Pheidole spp., Pogonomyrmex badius и Conomyrma insana, что является одним из самых значительных. Муравьи C. insana, как известно, являются эффективными хищниками против королев-основателей в изученных областях Северной Флориды. Напор запускает инициирование C. insana, увеличивает со временем, заставляет действовать, включая реакцию, укрытие или защиту. Большинство маток, которые прекращаются, становятся окончательными. Царицы, которые находятся в группах, имеют более высокие шансы на выживание, чем одиночные царицы, если на них выходит S. geminata. Муравьи могут атаковать королев на земле и вторгаться в гнезда, ужаливая и расчленяя их. Другие муравьи, например, пытаются отобрать голову и брюшко и второстепенно. Кроме того, некоторые муравьи пытаются вытащить маток из их гнезда, дергая за усики или ноги. Маленькие мономорфные муравьи полагаются на рекрутов, чтобы убить королев, и не прибудет на них, пока не прибудет подкрепление. Помимо убийства королевы, некоторые муравьи могут украсть яйца для потребления репеллент, который эффективен против импортированных красных огненных муравьев. Некоторые виды муравьев могут совершать набеги на колонии и уничтожать их.

Паразиты, патогены и вирусы

Недавно вылупившаяся форидная муха, выходящая из головы хозяина

Мухи из рода Псевдактеон (форидные мухи) известны как паразиты для муравьев. Некоторые виды этого рода, такие как Pseudacteon tricuspis, были интродуцированы в новую эпоху борьбы с завезенным огненным муравьем. Эти мухи являются паразитоидами красного завезенного муравья в его естественном ареале в Южной Америке, и их можно привлечь через алкалоиды яда муравьев. Один вид нападает на муравья, приземляясь на заднюю часть головы и откладывая яйцо. Расположение яйца не позволяет муравью успешно удалить его. Личинки мигают в голову, затем развиваются, питаясь гемолимфой, мышечной тканью и нервной тканью. Примерно через две недели они вызывают падение головы муравья, высвобождая фермент , который растворяет мембрану, прикрепляющую к его телу. Муха окукливается в отделившейся головной капсуле, появляющейся через две недели. П. tricuspis - еще одна муха форид, паразитирующая для этого вида. Хотя паразитизм со стороны этих мух влияет на плотность и популяции муравьев, он оказывает небольшое влияние на популяцию колонии. Strepsipteran насекомое Caenocholax fenyesi, как известно, заражает самцов муравьев вида и атакует яйца, а клещ Pyemotes tritici был заражен считается потенциальным биологическим агентом против завезенных красных красных муравьев, способных паразитировать на каждой касте в колонии. Бактерии, такие как Wolbachia, были обнаружены у завезенного красного огненного муравья; Известно, что красный импортированный огненный муравей заражает три различных варианта бактерий. Однако его влияние на муравья неизвестно. Solenopsis daguerrei является репродуктивным паразитом для колоний импортированных красных огненных муравьев.

Большое количество патогенов и нематод также заражает импортированных красных муравьев. Патогены включают Mattesia spp., Steinernema spp., мермитид нематод, которые могут передаваться через живых личинок и куколок, а также мертвых особей и, могут быть смертельный для большой части колонии. Лица, инфицированные Metarhizium anisopliae, как правило, чаще проявляют трофаллаксис и повышенное предпочтение хинину, алкалоидному веществу. Мухи-фориды с Kneallhazia solenopsae могут служить переносчиками болезни муравьям. Ослабляя колонию, инфекцию, вызванные этим заболеванием, локализуются в жировой ткани тела, а споры вызывают только у взрослых людей. Смертность инфицированной колонии обычно выше, чем у здоровой. Эти муравьи являются хозяевами Conidiobolus и Beauveria bassiana, каждый из которых является паразитическим грибком. У инфицированных людей споры покрывают все тело и они кажутся темнее, чем обычно. Токсичность из-за антимикробных свойств летучих, продуцируемых муравьями, может снизить скорость прорастания B. bassiana в колонии.

Вирус S. invicta 1 (SINV-1 ) был обнаружен примерно в 20% полей огненных муравьев, где он, по-видимому, вызывает медленную гибель инфицированных колоний. Он оказался самоподдерживающимся и передаваемым. После внедрения он может уничтожить колонию в течение трех месяцев. Исследователи полагают, что вирус может стать жизнеспособным биопестицидом для борьбы с огненными муравьями. Также были обнаружены еще два вируса: S. invicta 2 (SINV-2) и S. invicta 3 (SINV-3). Полигинные колонии, как правило, более подвержены инфекциям, чем моногинные колонии. Также могут возникать множественные вирусные инфекции.

Жизненный цикл и размножение

Королевы и рабочие во время брачного полета

Брачный полет у красных завезенных огненных муравьев начинается в более теплые сезоны года (весна и летом), обычно через два дня после дождя. Время выхода членов и спаривания между полуднем и 15:00. В свадебных полетах, зарегистрированных в Северной Флориде, в среднем участвуют 690 женщин и мужчин в одном полете. Самцы первыми покидают гнездо, и оба пола охотно отправляются в полет, практически не предпринимают никаких предполетных действий. Однако рабочие роятся в холмике, возбужденно стимулирующие нижнечелюстные железами в голове крылатых крыльев. Рабочие формируют отверстия во время брачного полета, чтобы выплеснуть крылья. Такое поведение у рабочих, вызванное феромонами, включает быстрый бег, возвратно-поступательные движения и повышенную агрессию. Рабочие также группируются вокруг крыльев, когда они взбираются на растительность, и в некоторых случаях пытаются опустить их обратно, прежде чем они взлетят. Химические сигналы самцов и самок во время брачного полета привлекают рабочих, но химические сигналы, посылаемые рабочими, не привлекают других сокамерников. Это также вызывает у рабочих поведение, вызывающее тревогу, что приводит к более высокому уровню извлечения крылатых крыльев.

Самцы летают на большей высоте, чем самки: пойманные самцы обычно находятся на высоте от 100 до 300 м (от 330 до 980 футов) над поверхностью, в то время как самки находятся всего от 60 до 120 м (от 200 до 390 футов) над поверхностью. Брачный полет длится примерно полчаса, а самки обычно пролетают менее 1,6 км (0,99 мили) перед посадкой. Около 95% маток успешно спариваются и спариваются только один раз; некоторые мужчины могут быть бесплодны из-за того, что доли яичек не развиваются. В полигинных колониях самцы не играют значительной роли и, следовательно, бесплодны; одна из причин этого - избегать спаривания с другими видами муравьев. Это также делает мужскую смертность избирательной, что может повлиять на систему разведения, успех спаривания и, поток генов. Идеальные условия для начала брачного полета - это когда уровень влажности выше 80% и когда температура почвы выше 18 ° C (64 ° F). Брачные полеты происходят только при температуре окружающей среды 24–32 ° C (75–89 ° F).

Королев часто можно найти в 1–2,3 мили от гнезда, из которого они вылетели. Основание колонии может осуществляться индивидуально или группами, это известно как плеометроз. Это совместное усилие соучредительниц способствует росту и выживанию зарождающейся колонии; Гнезда, основанные на высоких матках, начинают расти с большим количеством рабочих по сравнению с колониями, основанными одной маткой. Несмотря на это, такие ассоциации не всегда устойчивы. Появление первых рабочих разжигает борьбу королева-королева и королева-рабочая. В плеометротических условиях только одна королева выходит победителем. Двумя факторами, которые могут повлиять на выживание отдельных маток, являются их относительные боевые способности и их относительный вклад в производство рабочих. Размер, показатель боеспособности, положительно коррелирует с выживаемостью. Однако манипулирование относительным вкладом матки в производство рабочих не коррелировало с выживаемостью.

Одна матка откладывает от 10 до 15 яиц через 24 часа после спаривания. В гнездах королева наносит яд на каждое яйцо, которое, возможно, содержит сигнал, помещающий рабочий переместить его. Эти яйца остаются неизменными в размере в течение одной недели, пока из них не вылупятся личинки. К этому времени матка отложит еще от 75 до 125 яиц. Личинки, которые вылупляются из яиц, обычно на несколько дней покрыты оболочкой скорлупы. Личинки могут освободить ротовой аппарат от панциря с помощью движений тела, но при вылуплении все еще нуждаются в помощи рабочих. Личиночная стадия делится на четыре возрастных стадии наблюдаемых на стадии линьки. В конце каждой линьки виден кусок неизвестного материала, связанный с exuviae, если они изолированы от рабочих. Личиночная стадия длится от шести до 12 дней, чем их тела значительно расширятся и станут куколками; стадия куколки длится от 9 до 16 дней.

Жизненный цикл завезенного красного огненного муравья, включая несколько личиночных возрастов

Как только первые особи достигают стадии куколки, прекращает яйценоскость до тех пор, пока не созреют первые рабочие. Этот процесс занимает от двух недель до одного месяца. Молодых личинок кормят маслами, которые срыгивают из ее урожая, а также трофическими яйцами или выделениями. Она также кормитшей своими мышцами крыльев, необходимыми питательными веществами. Первое поколение рабочих всегда мало из-за ограниченного количества питательных веществ, необходимых для развития. Эти рабочие известны как минимы или нанитики, которые вырываются из королевы и начинают собирать пищу, специальную колонии. Строительство кургана также происходит в это время. В течение месяца после рождения первого поколения начинают развиваться более крупные рабочие (основные рабочие), и в течение шести месяцев курган будет заметен, если его осмотреть, и в нем проживает несколько тысяч жителей. Зрелая матка способна откладывать 1500 яиц в день; все рабочие бесплодны, поэтому не могут воспроизводить потомство.

Колония может расти исключительно быстро. Колонии, в которых в мае работало 15–20 человек, к сентябрю выросли до более 7000 человек. Эти колонии начали репродуктивных муравьев, когда им было исполнилось два года, в них было более 25 000 рабочих. Население увеличилось вдвое до 50 000, когда этим колониям исполнилось три года. В зрелом состоянии может содержать от 100 000 до 250 000 особей, но другие отчеты содержат, что колонии могут содержать более 400 000 особей. Колонии полигинных колоний могут расти намного больше, чем колонии моногинных.

Несколько факторов способствуют росту колоний. Температура играет важную роль в росте и развитии колонии; рост колонии прекращается ниже 24 ° C, а время развития уменьшается с 55 дней при температуре от 24 ° C до 23 дней при 35 ° C. Рост колонии происходит только при температуре от 24 до 36 ° C. Нанитовый вывод также развивается намного быстрее, чем мелкий рабочий выводок (примерно на 35% быстрее), что полезно для основания колоний. Известно, что эти колонии увеличиваются, но этот рост еще больше ускоряется, если они получают доступ к растительным ресурсам, колонизированным гемиптеранными насекомыми. В зарождающихся моногинных колониях, где производятся диплоидные самцы, смертность колоний значительно высока, а рост колоний медленный. В некоторых случаях моногинные колонии подвержены 100% смертности на ранних стадиях развития.

Куколка королевы

Ожидаемая продолжительность жизни рабочего муравья зависит от его размера, хотя в среднем она составляет около 62 дней. Ожидается, что второстепенные рабочие проживут от 30 до 60 дней, тогда как более крупные рабочие живут дольше. Более крупные рабочие, продолжительность жизни составляет от 60 до 180 дней, которые живут на 50–140% дольше, чем их коллеги меньшего размера, но это зависит от температуры. Однако известно, что рабочие, существуют в лабораторных условиях, живут от 10 до 70 недель (от 70 до 490 дней); максимальная продолжительность жизни рабочего составляет 97 недель (или 679 дней). Королевы живут дольше рабочих, их продолжительность жизни составляет от двух до семи лет.

В колониях королевы - единственные муравьи, способствующие соотношению полов, которое можно предсказать. Например, королевы, происходящие из колоний, производящих самцов, имеют тенденцию преимущественно самцов, в то время как королевы, происходящие из колоний с благоприятным производным половиной, производят самок. Королевы также контролируют производство половых тел с помощью феромонов, которые влияют на поведение рабочих как по отношению к личинкам мужского, так и женского пола.

Моногиния и полигиния

Есть две формы общества в красном импортированном огненном муравье: полигинные колонии и моногинные колонии. Полигинные колонии существо от моногинных колоний социальных насекомых. Первые испытали снижение фертильности плодовитости, расселения, продолжительности жизни и родства с одним гнездом. Полигинные королевы также менее физогастричны, чем моногинные королевы, а рабочие меньше. Понимание механизмов вербовки матки является неотъемлемой понимания, как формируются эти различия в приспособленности. Необычно то, что количество взрослых маток в колонии не влияет на набор новых маток. Уровни феромона королевы, которая, по-видимому, важна роль в регуляции воспроизводства. Из этого следовало, что рабочие откажутся от новых маток при воздействии большого количества этого феромона королевы. Более того, данные подтверждают утверждение о том. Нет никакой корреляции между старыми маток и вновь набранных маток. Были выдвинуты три гипотезы для объяснения принятия нескольких маток в основанные колонии: мутуализм, родственный отбор и паразитизм. Гипотеза муту гласит, показывает сотрудничество с улучшением качества личной жизни королевского королевства. Однако эта гипотеза не согласуется с увеличением числа маток, снижает как продуктивность матки, так и продолжительность ее жизни. Родственный отбор также кажется маловерным, что матки за сотрудничество в обстоятельствах, когда они статистически не связаны. Следовательно, королевы не улучшают личную физическую форму, допуская новых маток в колонию. Паразитизм существовавших ранее гнездо, по-видимому, является лучшим объяснением многоженства. Одна из них состоит в том, что так много королев попытаться проникнуть в колонию, что рабочие сбиты с толку и непреднамеренно позволяют нескольким маткам подключиться к ней.

Рабочие моногин убивают иностранных королев и агрессивно защищают свою территорию. Не все модели поведения универсальны, прежде всего, модели поведения, зависящие от экологического контекста, в котором они развиваются, манипуляции с генотипами рабочих вызывают изменение поведения. Следовательно, поведение коренного населения может отличаться от поведения интродуцированного населения. В исследовании по оценке агрессивного поведения рабочих моногинных и полигинных красных огненных муравьев путем изучения нейтральных аренах и надежной этограммы, позволяющей легко различать моногин и полигиний колонии импортированных огненных муравьев в полевых условиях, моногинные и полигинные рабочие различают своих соклестников и иностранцев, что указывает на различное поведение - от толерантности до агрессии. Муравьи-моногины всегда нападали на прояверодных муравьев независимо от того, происходили ли они из моногинных или полигинных колоний, тогда как муравьи-полигины распознавали, но не атаковали чужеродных муравьев-полигиний, в основном позы, похожие на поведение, принятое после атаки Pseudacteon phorids. Враждебное поведение по сообщению с предупредительным во многом зависело от социальной сети рабочих. Таким образом, поведение по отношению к иностранным рабочим было методом характеристики моногинных и полигинных колоний. Большинство колоний на юго-востоке и юге центральной части США имеют тенденцию быть моногинными.

Моногинная территория импортированной красной импортированной колонии огненных муравьев и размер насыпи положительно коррелируют, что, в свою очередь, регулируется размером колонии (количество и биомасса рабочих), расстояние от соседних колоний, плотность производительности и коллективная конкурентоспособность колонии. В отличие от этого, дискриминация сородичей среди полигинных колоний ослаблена, поскольку рабочие терпят сородичей чужеродные для колонии, принимают других гетерозиготных маток и не защищают свою территорию агрессивно от полигинных сородичей. Эти колонии могут увеличить свою репродуктивную продуктивность в результате наличия большого количества маток и возможностей больших территорий за счет совместного набора и взаимосвязанных холмов.

Взаимоотношения с другими организмами

Хищничество древесной улитки Сток-Айленда основным его исчезновением в природе природы.

Когда полигинные формы вторгаются в районы, где колонии еще не сформированы, разнообразие местных членистоногих и позвоночных значительно снижается. Это очевидно, поскольку популяции равноногих, клещей и скарабеев-клопов значительно сокращаются. Они также могут улучшить пополнение многих семейств мух и жуков, в том числе: Calliphoridae, Histeridae, Muscidae, Sarcophagidae, Silphidae и Staphylinidae. Несмотря на это, в одном обзоре было обнаружено, что некоторые насекомые не поражены завезенными красными огненными муравьями; например, плотность равноногих уменьшенных аргументов, зараженными красными завезенными огненными муравьями, но сверчки из рода Gryllus не. Бывают случаи, различные виды насекомых и членистоногих увеличенных, где присутствуют завезенные красные огненные муравьи. Красные завезенные огненные муравьи - важные хищники пещерных беспозвоночных, некоторые из которых находятся под угрозой исчезновения. Сюда входят уборщики, псевдопроводы, пауки, жужелицы и жуки-пселафиды. Используемая наживка для его лечения, потому что это может оказаться фатальным. Древесные улитки Сток-Айленда (Orthalicus reses) вымерли в дикой природе; хищничество красных импортированных огненных муравьев является основным фактором исчезновения улиток. В целом, красные импортированные огненные муравьи предпочитают членистоногих другим, хотя они и убивают любого беспозвоночного, не может защитить себя или убежать. Биоразнообразие членистоногих увеличивается после того, как популяции красных огненных муравьев сокращаются.

Взаимодействие между завезенными красными огненными муравьями и млекопитающими редко документируется. Тем не менее, случаи смерти пойманных в ловушку животных от завезенных красных огненных муравьев наблюдались. Смертность молоди хлопчатника восточного (Sylvilagus floridanus) колеблется от 33 до 75% из-за завезенных красных огненных муравьев. Считается, что завезенные красные огненные муравьи оказывают сильное воздействие на многие герпетофауну видов; ученые отметили сокращение популяции королевской змеи Флориды (Lampropeltis getula floridana), а также яиц и особей восточной ящерицы (Sceloporus undulatus) и бегуна с шестью линиями (Aspidoscelis sexlineata) просмотр пищи. Из-за этого восточные ящерицы из забора приспособились к более длинным ногам и новому поведению, чтобы избежать красного завезенного огненного муравья. Взрослые трехпалые коробчатые черепахи (Terrapene carolina triunguis), детеныши хьюстонской жабы (Anaxyrus houstonensis) и американский аллигатор (Alligator mississippiensis) детеныши тоже атакованы и убиты этих муравьями. Несмотря на эту в основном отрицательную связь, одно исследование показывает, что завезенные красные огненные муравьи влиять на передачу трансмиссивных болезней, регулирующая популяцию переносчиков и хозяев, тем самым сниженная скорость передачи не только животным, но и людям..

Уровень смертности птиц хорошо изучен; были случаи, когда ни один молодняк не дожил до взрослой жизни в районах с высокой плотностью огненных муравьев. Многие птицы, включая ласточек, уток, белые цапель, перепелов и крачек, были поражены завезенными красными огненными муравьями. Наземные гнездящиеся птицы, особенно названиеее крачка (Sterna antillarum), уязвимы для атак огненных муравьев. Воздействие завезенных красных огненных муравьев на размножающихся колоний птиц особенно серьезно; водоплавающие птицы имеют коэффициент смертности до 100%, хотя этот коэффициент ниже для птиц, которые рано гнездятся. Выживаемость вывода снижается у американских скальных ласточек (Petrochelidon pyrrhonota), если они находятся в контакте с рабочими-добытчиками. Певчие птицы выживают в гнездах в регионах, где присутствуют красные импортированные огнношенные муравьи, но выживаемость Количество гнезд белоглазого виреона (Vireo griseus) и черношапого виреона (Vireo atricapilla) увеличивают с 10% до 31% и с 7% до 13%, когда огненных муравьев нет или когда они не могут атаковать их. Импортированные красные огненные муравьи могут косвенно низкого уровня выживаемости выводка у цыплят прерий Аттуотера. Сначала предполагалось, что муравьи связаны с сокращением количества зимующих птиц, таких как сорокопут (Lanius ludovicianus), но более позднее исследование показало, что усилия по уничтожению муравьев с использованием пестицида Мирекс во многом виноват.

Красные импортные огненные муравьи - сильные конкуренты многих видов муравьев. Им удалось вытеснить множество местных муравьев, что привело к ряду экологических последствий. Однако показывают исследования, что эти муравьи не всегда являются лучшими конкурентами, подавляющими местными муравьев. Нарушение среды обитания до их достижения и ограничения набора - более вероятные причины подавления местных муравьев. Между Tapinoma melanocephalum и красный завезенный огненным муравьем сильнее обоих видов, но проявляет разный уровень агрессии. Например, они менее враждебны к T. melanocephalum в отличие от P. fervida. Смертность T. melanocephalum и P. fervida при борьбе с завезенными красными огненными муравьями высока и составляет 31,8% и 49,9% соответственно. Однако уровень смертности среди завезенных красных рабочих-муравьев составляет всего 0,2–12%. импортированный сумасшедший муравей (Nylanderia fulva) демонстрирует большее доминирование, чем красный импортированный огненный муравей, и, как известно, вытесняет их в местообитаниях, где они встречаются друг с другом. Большие колонии мостовых муравьев (Tetramorium caespitum ) может уничтожить импортированные красные колонии огненных муравьев, что привело энтомологов к выводу, что этот конфликт между двумя видами может помочь предотвратить распространение красного завезенного огненного муравья. Люди, инфицированные SINV-1, могут быть убиты быстрее, чем здоровые люди. Это означает, что муравьи, инфицированные SINV-1, слабее своих здоровых собратьев и, скорее всего, будут уничтожены M. chinense. Однако основных рабочих, независимо от того, инфицированы они или нет, убивают редко.

В областях, где он является родным, красный завезенный муравей по-прежнему доминирует и сосуществует с 28 видами муравьев в галерее лесные пробелы и десять видов на ксерофитных лесных пастбищах, выигравшие агрессивные действия с другими муравьями. Однако некоторые муравьи могут быть содоминантными в областях, где они сосуществуют, например, аргентинский муравей, где они конкурируют симметрично. Рабочие регулярно используют пищевые ресурсы других полупереводных насекомых, продуцирующих падь (в частности, из Phenacoccus solenopsis ), у местных муравьев; тем не менее, завезенные красные огненные муравьи не могут полностью уничтожить T. melanocephalum, хотя они потребляют больше пищи. Вместо этого два муравья могут мирно сосуществовать и делить падь. При столкновении с соседними огненными муравьями рабочие могут проявлять симулирование смерти, чтобы их успешно исключить. Однако такое поведение наблюдается только у молодых рабочих, поскольку защитные работники либо убегают, когда им угрожают.

Как уже упоминалось, красные импортированные огненные муравьи и аргентинские муравьи конкурируют друг с другом. Уровни различаются в зависимости от сценария (т.е. коэффициенты смертности в условиях противостояния колоний ниже, чем в условиях противостояния в полевых условиях). Основные рабочие также могут выдержать большее количество травм, что увеличивает смертность аргентинских муравьев. Для того, чтобы колония аргентинских муравьев успешно уничтожила моногинную колонию из 160 000 рабочих, колонии потребуется 396 800 рабочих. Колония, уменьшившаяся в размерах из-за успешной обработки наживкой, подвержена нападению аргентинских муравьев. Муравьи могут играть жизненно важную роль в уничтожении ослабленных колоний огненных муравьев, а также могут быть важны в замедлении распространения этих огненных муравьев, особенно в сильно зараженных аргентинских муравейниках районах. Несмотря на это, популяции аргентинских муравьев на юго-востоке США сократились после введения красного завезенного огненного муравья.

Красный завезенный огненный муравей и Phenacoccus solenopsis сформировали симбиотические отношения друг с другом

Красные импортированные огненные муравьи сформировали связь с инвазивным мучнистым червецом, Phenacoccus solenopsis. Известно, что рост колонии увеличивается, если муравьи имеют доступ к ресурсам, производимым P. solenopsis, и плотность популяции этих мучнистых червецов значительно выше в районах, где присутствуют красные завезенные огненные муравьи (распространение P. solenopsis в областях, которые не являются местными. объясняется наличием муравьев). Кроме того, увеличивается продолжительность жизни и скорость воспроизводства P. solenopsis. Рабочие могут даже перенести этих мучнистых червецов обратно в свое гнездо. Хищничество P. solenopsis уменьшается из-за того, что рабочие, ухаживающие за ними, препятствуют хищничеству и паразитизму естественных врагов. На мучнистых червецов охотятся божья коровка (), и они являются хозяевами двух паразитов (и), если муравьи отсутствуют, но это другое дело, если муравьи есть. На растениях с красными привозными огненными муравьями реже встречаются божьи коровки, а количество нимф-«мумие» значительно ниже. Это явно очевидно, поскольку ученые наблюдали, что популяции хлопковой тли (Aphis gossypii ) и хищничество яиц сторожевой совки увеличились в районах с присутствием красных завезенных огненных муравьев. Красные импортные огненные муравьи установили взаимоотношения с другим мучнистым червецом (). Муравьи способствуют росту колоний D. morrisoni за счет защиты, покрывая колонии мусором и собирая выделяемую ими росу.

Токсикология

токсикология красного импортированного яда огненных муравьев относительно хорошо изучен. яд важен для муравья, позволяя ему поймать свою добычу и защитить себя. Ежегодно в Соединенных Штатах Америки ужаливают около 14 миллионов человек, которые могут страдать от реакций от легкой экземы до анафилактического шока. Наиболее частые реакции на укусы огненных муравьев - жжение в месте укуса, за которым следует крапивница и образование пустул. У некоторых жертв может развиться более серьезная аллергическая реакция, которая может быть опасной для жизни. Яд в основном состоит из нерастворимых алкалоидов с небольшой водянистой фазой, содержащих около 46 белков, четыре из которых указаны как аллергены.

Связь с людьми

Как вредители

Курган, отмеченный для будущих исследований

Из-за своей дурной славы и агрессивного поведения красные импортированные огненные муравьи считаются вредителями. В Соединенных Штатах Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов оценивает, что более 5 миллиардов долларов ежегодно тратится на лечение, повреждение и борьбу с зараженными территориями. Только в Техасе красные импортированные огненные муравьи нанесли ущерб домашнему скоту, дикой природе и здоровью населения на сумму 300 миллионов долларов. Примерно 36 долларов на одно американское домохозяйство, и более 250 миллионов долларов было потрачено на борьбу с завезенными красными огненными муравьями и их искоренение. Частные агентства ежегодно тратят от 25 до 40 миллионов долларов на пестициды. Неудачное искоренение в Австралии может стоить экономике миллиардов убытков ежегодно, и, согласно исследованию правительства Квинсленда, оценочная стоимость может достигнуть 43 миллиардов долларов за 30 лет.

Красные импортные огненные муравьи процветают в городских районах, особенно на задних дворах., поля для гольфа, парки, зоны отдыха, школьные площадки и обочины улиц, на которых их присутствие может препятствовать занятиям на свежем воздухе. Если они входят в дом или собственность, они могут причинить вред домашним животным, если они находятся в клетке, загоне, привязаны или не могут сбежать. Гнезда можно строить под тротуарами или даже под дорогами, а также под проездами, фундаментами, газонами, краями тротуаров, под плитами патио, в электрических коробках или возле линий электропередач. Колония может выкапывать огромное количество почвы, что приводит к структурным проблемам на проезжей части, тротуарах и стенах, а также может вызывать образование выбоин на дорогах. Дополнительный урон насыпями может быть нанесен деревьям, дворовым растениям и трубам; некоторые конструкции также могут обрушиться. Колонии могут мигрировать в дома людей после проливного дождя, чтобы укрыться от насыщенной почвы.

Они не только процветают в городских районах, они также могут повредить оборудование и инфраструктуру, а также повлиять на бизнес, землю и стоимость собственности. Их также привлекает электричество; Электростимулированные рабочие выделяют ядовитые алкалоиды, феромоны тревоги и феромоны найма, что, в свою очередь, привлекает на место больше рабочих. В результате красные привозные огненные муравьи могут уничтожить электрическое оборудование. Это известно как магнетизм, когда ученые определили внутренние магнитные материалы, которые могут играть роль в ориентационном поведении. Известно, что они прорывают электрическую изоляцию, что вызывает повреждение электродвигателей, оросительных линий, насосов, сигнальных ящиков, трансформаторов, телефонных станций и другого оборудования. Колонии собираются вблизи электрических полей и могут вызывать короткие замыкания или мешать работе переключателей и оборудования, такого как кондиционеры, компьютеры и водяные насосы. Также известно, что они заражают посадочные площадки аэропортов и светофоры.

В сельском хозяйстве

Курганы, обнаруженные на сельскохозяйственных угодьях

Красный завезенный огненный муравей является значительным сельскохозяйственным вредителем в тех областях, где он не является местным. Они способны повредить посевы, угрожают пастбищам и садам. Сами насыпи могут разрушить сельскохозяйственное оборудование, такое как ирригационные системы, и повредить технику во время сбора урожая. Известно, что муравьи вторгаются в посевы сои, что приводит к снижению урожайности и может привести к потерям в размере 156 миллионов долларов для посевов сои на юго-востоке Соединенных Штатов. В сообщениях из Джорджии и Северной Каролины утверждается, что от 16,8 до 49,1 кг / га соевых бобов нельзя было собрать урожай из-за помех от насыпей огненных муравьев; зерноуборочные комбайны перескакивали через насыпи, препятствующие уборке урожая, а фермеры поднимали косилки на своих комбайнах, чтобы не задеть насыпи. Пищевое поведение красных импортированных огненных муравьев может привести к значительному ущербу для многих других культур, включая: бобы, капусту, цитрусовые, кукурузу, огурцы, баклажаны, окра, арахис, картофель, сорго, подсолнечник и сладкий картофель. Муравьи также мешают работе корневой системы растений и питаются молодняком. Иногда колонии образуют холмы вокруг или около основания цитрусовых деревьев, откусывают новые побеги и питаются цветами или развивающимися фруктами. Цитрусовые деревья часто опоясывают или убивают.

Несмотря на свой статус вредителя и известность, красный импортированный огненный муравей может принести пользу. Муравей - эффективный хищник насекомых, поэтому он может служить биологическим агентом против других видов вредителей, особенно на полях сахарного тростника. Муравьи убивают следующих насекомых-вредителей: долгоносиков (Anthonomus grandis) на хлопковых культурах, мотыльков сахарного тростника (Diatraea saccharalis) на полях сахарного тростника, рогатых мух (Haematobia admireans) в навозе, гусеницы бархатных бобов (Anticarsia gemmatalis) в соевых бобах и белокрылки, обитающие в теплицах. Ряд исследований показывает, что завезенные красные огненные муравьи не мешают и не нападают на насекомых, имеющих экономическое значение на хлопковых полях, в результате чего многие фермеры в юго-восточных регионах США считают импортированных красных огненных муравьев полезными. Однако некоторые ученые предположили, что полезный статус завезенного красного огненного муравья трудно предсказать, если не учитывать географию, размер растения, время года, влажность почвы и использование инсектицидов. Эти факторы могут снизить эффективность завезенных красных огненных муравьев в качестве средств борьбы с вредителями. Другой фактор заключается в том, что рабочие действуют без разбора и убивают полезных насекомых, таких как хищники, которые поедают роговых мух и других вредителей на пастбищах, а также хищников тлей и щитовок. Они также снижают эффективность паразитических ос против видов вредителей, поедая личинок и куколок.

Контроль

По сравнению с другими видами муравьев, такими как Anoplolepis gracilipes, которые быстро поглощают над областями, в которых они содержались, красные импортированные огненные муравьи довольно легко контролировать. Первые предложения по борьбе с муравьем были сделаны в 1957 году, когда Конгресс США санкционировал программу искоренения муравьев с использованием федерального финансирования и финансирования штата. Исследования муравьев и их биологии продолжались после создания программы искоренения, и для их уничтожения использовались многие химические вещества. Однако ученые обнаружили, что эти инсектициды убивают местную фауну, и Агентство по охране окружающей среды впоследствии объявило их вне закона. Некоторые ученые даже сомневались, были ли муравьи вредителями или нет. Сегодня маловероятно, что красный завезенный огненный муравей будет уничтожен в таких регионах, как США. Правильно управлять популяциями можно, если использовать комплексный подход. Некоторые ученые рассматривали возможность использования против него естественных врагов муравьев; это включает Kneallhazia solenopsae и B. бассиана. Мухи-фориды также рассматриваются как потенциальные биологические агенты, поскольку они могут снизить активность кормления завезенных красных огненных муравьев и повлиять на уровень популяции. Однако они не могут повлиять на скорость роста колонии. Кроме того, паразитические муравьи, паразитические осы, клещи, другие патогены, нематоды и грибы считаются потенциальными биологическими агентами. Другие предполагают, что популяции можно поддерживать или сокращать, манипулируя несколькими экологическими факторами.

Приманка, используемая против муравья

Несколько приманок использовались для контроля популяций. Насыпи уничтожаются за считанные недели, если на них использовать наживку. Приманки считаются эффективными и простыми в использовании против импортированных красных огненных муравьев, по сравнению с промыванием, обсыпкой или окуриванием. Их высыпают на холм, затем муравьи берут и съедают. Некоторые приманки, такие как приманки, регулирующие рост, и водные приманки, содержащие борную кислоту и сахарозу, приносят пользу местной фауне, и для уничтожения колонии обычно требуются низкие концентрации. К другим приманкам, используемым против завезенных красных огненных муравьев, относятся Amdro, Ascend, гидраметилнон и Maxforce.

Твердые и жидкие инсектициды приманки при неправильном применении в месте могут быть перемещенным через поток воды в непредусмотренные источники воды. Часто это происходит из-за неточечных источников, включая множество диффузных источников. По мере таяния снега и дождя, проходящего через землю, вода собирает неправильно нанесенные инсектициды и откладывает их в более крупных водоемах, реках, заболоченных территориях или просачивается в водоразделы.

Исследователи также экспериментировали с другими методами, такими как фумигация, инъекция насыпи, промывание насыпи и поверхностное пыление. Обмачивание насыпи - это заливка в насыпь больших объемов токсичной жидкости. Хотя это может повлиять на большую часть насыпи, возможно, она не достигнет королевы, что предотвратит разрушение колонии. Обработка поверхности пылью аналогична промыванию насыпи, за исключением того, что инсектициды наносятся поверх насыпи и впитываются в почву при намокании. Для инъекций в насыпь используют давление и вводят инсектициды в насыпь, но это может не повлиять на королеву. Насыпи можно эффективно удалить с помощью фумигации. Иногда применяется широковещательная обработка путем опрыскивания зараженных участков сельскохозяйственной техникой. Наконец, точечную обработку инсектицидами можно использовать путем просверливания и введения в насыпь остаточного инсектицида.

Помимо химического контроля, против этих муравьев можно применять другие методы, включая механические и электрические устройства. Однако неизвестно, эффективны ли эти устройства. Защита отмуравьев может быть эффективной против колоний, гнездящихся внутри зданий, путем заделки и заделки трещин, что успешно подавляет популяцию за пределами стен. Домовладельцы использовали свои собственные методы для удаления насыпей, обливая их кипятком или поджигая их легковоспламеняющимися жидкостями. Хотя эти методы могут быть эффективными, они не рекомендуются, поскольку они могут быть вредными для человека и окружающей среды.

Примечания

Ссылки

Сноски

Библиография

Внешние ссылки

Веб-сайт

СМИ

Новости

Последняя правка сделана 2021-06-03 11:01:58
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте