Муравей. Как устроен муравейник
Муравейник только с виду кажется кучей веточек и хвоинок, но внутри находится целый «муравьиный город».
Внутри подземная галерея ведет к камерам, которые соединены между собой. Глубина гнезд различна от 30 см до 2-х м, а у пустынных муравьев достигает более 10-ти м. Иногда муравьи селятся и в гнилой древесине: пнях, колодах.
Купол гнезда состоит из хвои веточек – у него защитная функция, он защищает от дождя, ветра, снега. Внутри купол состоит из крупных веток, там поддерживается постоянная t 26-29 о С. А зимуют муравьи в подземной части.
В пустынях, где земля прогревается до 60 о С, муравьи никогда не строят наземные гнезда, только под землей, где температура значительно ниже.
Каждый взрослый житель муравейника имеет свою «профессию», у каждого муравья есть своя работа. Также, как и у людей, у муравьев высокоорганизованная структура их города-муравейника. Например, в муравейнике есть свой детский сад, в котором работают воспитатели и регулярно выводят маленьких детей на свежий воздух.
Еще в муравейнике есть свои больницы, где работают врачи, например, хирурги. И в случае, если кто-то их жителей повредил себе конечность, то есть руку или ногу, то хирурги ампутируют ее (отгрызают).
Есть муравьи, которые строят, чистят и защищают муравейник – это рабочие муравьи.
Также обязательно в муравьиной семье есть «хранители» нектара. Они нужны на тот непредвиденный случай, если в муравейнике случится голод и рабочие муравьи больше не смогу добывать корм.
Расположение «комнат» муравейника
1. Покрытие из иголок и веточек. Защищает жилище от превратностей погоды, ремонтируется и обновляется рабочими муравьями.
2. «Солярий» - камера, нагреваемая лучами солнца. Весной обитатели забегают сюда погреться.
3. Один из входов. Охраняется солдатами. Служит вентиляционным каналом.
4. «Кладбище». Сюда рабочие муравьи относят умерших собратьев и мусор.
5. Зимовальная камера. Насекомые собираются здесь, чтобы пережить холода в состоянии полуспячки.
6. «Хлебный амбар». Здесь муравьи хранят зерна.
7. Царская камера, где живет матка, откладывающая до полутора тысяч яиц в день. За ней ухаживают рабочие муравьи.
8. Камеры с яйцами, личинками и куколками.
9. «Коровник», где муравьи содержат тлей.
10. «Мясная кладовка», куда фуражиры приносят гусениц и другую добычу.
Царица муравьев
Царицей муравьев является матка – половозрелая самка. Крылья ей нужны, собственно, лишь для того, чтобы найти самца. Летают самцы и самки муравьев довольно плохо. Муравьи не способны взлететь прямо с земли. Они поднимаются постепенно, сначала взлетая на травинки, затем на ветки кустарников, потом деревьев и уж потом, с достаточной высоты, начинают полет. Впрочем, некоторые трутни способны взлетать и прямо с земли.
После оплодотворения самка сбрасывает крылья – они ей больше не нужны. Матка способна основать новый муравейник. Для этого она вырывает небольшой подземный коридор, где впоследствии откладывает яйца. Иногда колонию организуют сразу несколько самок. После этого в жизни матки наступает сложный период. Пока ее дочери не повзрослеют, ей приходится голодать, подкармливая при этом личинок. Зато когда появятся первые рабочие, она станет жить, как настоящая царица: дочери обеспечат ей сытое существование. Кстати, интересно, что самцы выводятся из неоплодотворенных яиц.
Как живут муравьи?
Есть среди муравьев и такое явление, как узурпация власти. Так, к примеру, матка рыжих муравьев не может сама построить муравейник. Поэтому она находит «осиротевшую» семью муравьев другого вида и заменяет погибшую матку. Естественно, из яиц, отложенных ею, выведутся рыжие муравьи, и старая колония будет фактически порабощена.
Муравьиное общество
Устройство «общественной жизни» муравейника еще сложнее, чем устройство жизни улья. Муравьи во многом напоминают людей. Так, например, у некоторых видов распространено рабство. Муравьи нападают на чужой муравейник и крадут куколок. Выросшие затем в чужом муравейнике, пленники трудятся на его благо. Казалось бы, какое рабство, когда несчастные рабочие и так всю жизнь только и делают, что самоотверженно трудятся на благо царицы и самцов. Но обычно муравьи трудятся на процветание собственного вида и собственной колонии. Кстати, огромные муравьи-амазонки специализируются лишь на «военных действиях»: на благо муравейника трудятся только украденные рабы.
Есть и более изощренный путь захвата власти. Есть виды муравьев, самка которых способна буквально очаровать муравьев другого вида. Она приходит в чужую колонию, и рабочие просто отдают ей на растерзание собственную царицу, а впоследствии служат гостье.
Есть в жизни муравьев и более мирные занятия. Так, например, многие виды освоили «скотоводство». Они охраняют и разводят тлей или цикад. Некоторые виды «кочуют», постоянно переселяясь и перегоняя с собой «стада» тли. Кое-какие муравьи освоили и земледелие – они выращивают грибы.
И видели, как выглядит муравейник. Он представляет собой небольшой холм, возвышающийся над уровнем земли, прикрытый множеством веточек, листьев и травинок. Рядом с ним постоянно снуют маленькие жители этого дома. Но не многие знают, как устроен муравейник изнутри.
Выбор места для муравейника
Основательницей муравейника и всех его будущих жителей является самка – . После с самцом она улетает из своего родного дома, чтобы основать новую колонию. В лесистой местности муравьиная королева выбирает для гнезда укромные места рядом с деревьями, в старых гнилых пнях.
Обнаружив подходящее место, матка вырывает норку и откладывает туда первую кладку яиц. Вырастив самостоятельно свое первое потомство, королева больше не несет ответственности за дальнейшую судьбу муравейника. Ее задача состоит в постоянном размножении, а уход за ней и будущими поколениями осуществляют рабочие муравьи.
Постепенно муравьи надстраивают холм над землей, который обеспечивает нагрев верхних уровней муравейника от солнца. Веточки, листья, палочки, кусочки земли – то, из чего муравьи строят муравейник. Укладывая кровельный материал особым образом, муравьи защищают крышу дома от протекания и ветров.
На заметку!
В степях и пустынях муравейник не имеет возвышающейся над землей части. Сильные ветра и палящее солнце предопределили необходимость строить дома глубоко под землей.
Внутреннее устройство муравейника
Муравейник изнутри представляет собой множество ходов, коридоров, камер и отсеков, предназначенных для определенных целей. Помещения, расположенные на верхних уровнях муравейника, в летнее время обогреваются солнцем и используются как солярий для взрослых насекомых.
Основным строительным материалом внутренней отделки муравьиного дома является смесь почвы с перегноем, частичками коры и всем тем, что приносят с собой рабочие муравьи-строители. Большое количество ходов, связывающих между собой разные помещения, обеспечивают вентиляцию в муравейнике.
На средних уровнях жилища муравьев расположены помещения с , кладовые с запасами пищи, отсеки для сбора мусора и даже есть кладбище муравьев, куда приносят умерших соплеменников. Основные входы в муравейник также находятся на среднем уровне, то есть у подножия внешнего холма.
Интересно!
На нижних ярусах расположены самые ценные отсеки, добраться до которых врагам представляет большую сложность. В самом укромном месте находится так называемый «родильный дом», где королева откладывает яйца. В разных камерах нижнего уровня находятся инкубатор, где хранятся яйца матки, «ясли» с личинками и куколками. Все эти отсеки находятся под постоянной защитой муравьев.
Большое пространство охватывает специальная камера, предназначенная для . В нижних слоях почвы они укрываются от морозов, обеспечив себя всем необходимым за летний период.
Строгая иерархия
На фото в разрезе внутри муравейник выглядит как лабиринт. Но в этом лабиринте все происходит по алгоритму. Каждое насекомое имеет свои обязанности, которые возлагаются на него сразу после его появления на свет. Взрослая особь сама может выбирать себе роль по своим предпочтениям:
- муравьи-строители;
- няньки;
- работники родильного отсека;
- транспортировщики;
- воины;
- охранники;
- разведчики;
- добытчики пищи.
Самая ответственная и ценная профессия среди муравьев – это уход за потомством. Ее удостаиваются только приближенные к матке муравьи. Более сильные и агрессивные особи становятся хорошими воинами и охранниками жилища. Насекомые, обладающие навыками ориентирования, становятся разведчиками новых территорий для поиска пищи. Сильные и выносливые члены колонии переносят пищу и грузы по бесчисленным ходам муравейника.
Строительством жилища занимаются самые низшие сословия. Часто выстраивают муравейник особи, которых поработили при очередном набеге на соседние колонии. Во время таких военных походов насекомые могут проникнуть во вражескую камеру с куколками и выкрасть их. Вылупившиеся из куколок муравьи могут быть даже другого вида, но это не мешает им с самого рождения стать пожизненными рабами.
Муравейник с муравьями демонстрирует высокоорганизованную форму , где каждый житель приносит свой вклад в общее дело. Ученые до сих пор не понимают, что управляет всеми членами колонии, ведь у них нет мозгового центра. Но это не мешает муравьям вести свое хозяйство, воспитывать потомство и устраивать быт в стенах огромного дома.
Колония муравьев отбивает воздушную атаку. Муравьи стреляют кислотой в воздух, отпугивая хищников таких как дятел или сойка. По словам автора снимков кислота при попадании на кожу рук не вызывает жжения, но обладает сильным запахом, напоминающим запах жареной картошки с рыбой.
Давайте посмотрим на них подробнее...
Ну а мы давайте узнаем побольше о жизни муравьев.
Муравьи -это тайное общество, одно из миллиона разбросанных по земному шару. Миллионы лет они обмениваются зашифрованной информацией и прокладывают тайные тропы. Только сейчас мы начинаем узнавать их, только подбираемся к их секретным кодам.
В чём-то муравьи похожи на инопланетян. Они могут переносить груз в 100 раз превосходящий их вес. Могут висеть в низ головой на гладком стекле. Они потребляют огромное количество пищи и перемещаются на очень большие расстояния. Каждый муравей обладает немалой силой, а действуя сообща они превращаются в суперцивилизацию.
Лесные муравьи в поисках пищи прокладывают дороги. Каждая колония этого вида насчитывает сотни тысяч особей. И как любое сообщество должно постоянно снабжаться пищей. Но как муравьи находят пищу и как осуществляют её доставку в муравейник? На первый взгляд их деятельность может показаться хаотичной, но на самом деле это не так. Муравьи каким-то образом координируют усилия, что позволяет им нападать на более крупных насекомых, убивать их и перетаскивать в муравейник. Труд у муравьёв организован очень эффективно. Подобная колония съедает за год около 10 миллионов насекомых.
Муравейник - одно из самых удивительных сооружений. В чём же секрет муравьёв и что позволяет им быть самыми грозными хищниками на Земле, потребляющими больше пищи чем львы, тигры и волки вместе взятые?
Лесным муравьям всё равно кто разоряет их муравейник хищник или учёный…реагируют они одинаково. Рабочие муравьи выстреливают в воздух муравьиную кислоту. Жизнь отдельной особи значения не имеет. Важно выживание всей колонии. Муравьи ведут себя как единый сверхорганизм, который способен противостоять нападению любого хищника, даже медведя. В глубине муравейника скрыто около 10 тысяч личинок и куколок, они - будущее этого сверхорганизма. Чтобы добраться до них медведю нужно преодалеть густое облако кислотных паров. Муравьи готовы защищать потомство ценой собственной жизни. Кислота жжёт медведю глаза и нос. Хищник как правило отступает, предпочитая найти добычу полегче.
Пища животного происхождения необходима личинкам, взрослые же муравьи питаются медвяной росой, которую выделяет лесная тля. Она содержит много сахара и витаминов. Муравьи охраняют и опекают тлю как домашних животных. Объём потребляемого нектара весьма значителен. Средняя колония лесных муравьёв съедает за год 100 кг медвяной росы.
В джунглях Индонезии подобные партнёрские отношения муравьёв с насекомыми других видов развиты в ещё большей степени. Муравьи отправляются к мощным соцветиям, где пасутся их подопечные - медоносные жуки. Эти тропические муравьи, как и их лесные сородичи питаются сладким секретом, выделяемым другими насекомыми. Подобно пастухам, которые перегоняют свои стада на новые пастбища, муравьи переносят своих подопечных с цветка на цветок, туда, где больше нектара. Эти насекомые - типичные пастухи - кочевники. Вместе со своими одомашненными жуками они мигрируют с одного растения на другое. Домашние животные есть только у людей и муравьёв.
Чтобы переждать приближающуюся грозу, муравьи загоняют своих жуков под крупные листья. Как муравьи чувствуют приближение дождя остаётся загадкой, но их прогноз всегда точен. Такие отношения выгодны обоим сторонам: жуки получают перенос на самые лучшие цветы, а муравьи почти неограниченный запас продовольствия. Муравьи больше мастера выстраивать подобные взаимоотношения.
Чтобы выяснить насколько хорошо муравьи держатся на скользких поверхностях учёные провели оригинальные эксперимент. Муравьёв - портных посадили в центрифугу, миниатюрную копию той, в которой тренируют космонавтов. Даже при стократных перегрузках муравьи держатся на поверхности гладкого стекла. Человек бы такого испытания не выдержал. Секрет заключается в тончайшей липкой плёнке, покрывающей их лапки. Своей цепкостью муравьи-портные пользуются при строении жилищ. Челюстями они притягивают листья вплотную друг к другу и удерживают их в таком положении до тех пор, пока рабочие особи не склеят сцепленные листья.
Откуда же появились эти удивительные насекомые?
Муравьи произошли от ос более 100 миллионов лет назад. У некоторых видов сохранились отдельные черты, роднящие их с предками. Например у австралийский муравьёв - бульдогов есть осиное жало. У данного вида, в отличие от других, рабочие муравьи не уступают матке по размерам и даже сохраняют способность откладывать яйца. Правда их яйца идут на корм личинок, потому что только матке доверено право на производство нового поколения. Муравьи-бульдоги отличаются не только этим. Их сообщество организовано несколько по-другому. У них нет разделения на касты. Когда королева - мать умирает, на её место претендует несколько самок рабочих муравьёв, способных к оплодотворению. Победительница определяется на рыцарском турнире. Муравьи встают друг перед другом и грозно водят из стороны в сторону челюстями и усиками-антеннами. Но поединки, даже ритуальные - редкость в муравьином мире. Обычно насекомые мирно трудятся бок о бок на благо своего муравьиного государства.
Науке известно несколько тысяч видов муравьёв. Это очень успешная развивающаяся группа насекомых, обязанная своим процветанием не силе отдельных особей, а чёткой и выверенной организации всего сообщества.
Муравьи на редкость разнообразное семейство насекомых, но всех их объединяет одна общая черта - они живут в сообществах, в которых развитая система социальные отношений. Муравьи - одиночки в природе не встречаются. В ходе эволюции сложилось так, что всего 3-5% видов живых существ ведут общественный образ жизни. Среди них и тот вид, к которому принадлежим мы - Homo Sapiens. Стоит заметить, что эти виды играют доминирующую роль в любой экосистеме.
Муравьи-листорезы создали самый совершенный тип муравьиного государства. Деятельность колонии сравнима с чётко скоординированными движениями огромной руки, протянутой к пище. Процесс сбора пищи организован у муравьёв настолько хорошо, что даже аргентинским пастухам приходится с ними считаться. Муравьи - листорезы живут в огромных подземных городах. Муравьи пугают пастухов не численностью,а своей организованностью. Они настолько эффективно заготавливают корма, что составляют реальную конкуренцию домашним животным.
Как же им это удаётся?
Ответ кроется в трёх понятиях: специализация, кооперация и коммуникация. Первыми специалистами узкого профиля являются, непосредственно, листорезы. У них мощные челюсти, крупные головы и развитая мускулатура. Их задача перегрызть стебли травы. Если стебель слишком толстый, муравьи действуют бригадным методом. Листорезы делают заготовки определённой длины, удобные для транспортировки.
Потом за дело берутся носильщики. Они мельче и изящнее своих сородичей. носильщики перетаскивают срезанную траву на расстояние до 50-ти метров и складывают. Другая бригада переносит их дальше, к муравейнику. Муравьи прокладывают настоящие просеки до 300 метров длинной, расходящиеся в разные стороны от подземного города. Каждый подземный муравейник заготавливает в год примерно пол тонны травы.
Поражает организованность муравьёв. Скоординированность их действий особенно заметна во время опасной для колонии ситуации. При разрушении жилища муравьёв главным для них становится выживание будущих поколений - личинок и куколок. Как только личинки оказываются в безопасности, муравьи начинают искать место для нового дома. Во все сторону разбегаются муравьи-разведчики, оставляя за собой пахучий след. Муравей, нашедший подходящее место, помечает его. По этому следу идут другие разведчики. Они так же метят приглянувшиеся им места. В итоге участок для нового жилища определяется путём биохимической демократии. Никто никому не приказывает. Искомая точка выбирается коллективно, на основании интенсивности запахов. Личинок-куколок переносят к новому жилищу по невидимой тропе, отмеченной лишь запахом. Итак новое место было выбрано с помощью химической коммуникационной системы. Такая схема проста и эффективна. Муравьям не нужны начальники. Эти трудяги сами способны найти наилучшее место для жизни. Химическая коммуникация - ключ к пониманию успеха этих загадочных насекомых.
У большинства видов муравьёв глава колонии - матка. О наступлении периода оплодотворения она сообщает специфическим запахом. Пол потомства регулируется особым способом. Из оплодотворённых яиц появляются на свет самки - это будущие королевы и рабочие муравьи.Из неоплодотворённых появляются самцы, чья роль сводится лишь к спариванию. Жизнь самца очень коротка, но зато отцом он может стать даже через 20 лет после своей смерти. Сперма хранится в матке в специально отведённом месте долгие годы. Можно сказать, что муравьи изобрели банк спермы миллионы лет назад. В теле матки сперма остаётся дееспособной от 10-ти до 20-ти лет,а у некоторых и дольше.
Запахом огромной королевы пропитан весь подземный город. Именно запах оповещает муравьёв о состоянии королевы и пок она здорова, рабочие особи остаются бесплодными и не откладывают яиц. Химические сигналы управляют жизнью колонии, они же подают команду к роению, т.е. к вылету половозрелых особей. Предсказывать этот момент учёные ещё не научились.
Зимой листорезы в поисках пищи взбираются на деревья и быстро осваиваются в новых условиях. Крупные рабочие особи отгрызают листья целиком. Листья сбрасывают на землю. Тащить их в низ было бы не рационально. Внизу за дело принимается другая бригада. Крупные листья разгрызают на части, удобные для транспортировки. Носильщики пользуются химической сигнальной системой. Чем больше еды, тем большее количество носильщиков перетаскивает её, тем сильнее оставляемый ими пахучий след. По запаху на помощь спешат новые носильщики. Сообщество самоорганизуется. Но пахучие вещества не единственный способ передачи информации.
Учёные выяснили, что у листорезов есть ещё возможность сообщить сородичам о месте нахождения пищи. Муравей, оказывается, «напевает» брюшком высокочастотную песенку. Вибрация через голову передаётся растению. Эту песенку муравьи поют, когда находят деликатесы. Другие листорезы своими ножками чувствуют вибрацию на расстоянии до метра - таким способом созываются дополнительные силы для заготовки особо качественных листьев.
Есть ли на свете сила, способная разрушить работу этой отлаженной системы?
К сожалению такая сила есть. Обычно старую траву сжигают, чтобы подготовить землю к следующему сезону. Зала удобряет почву и повышает продуктивность пастбища. Муравьи не знают что такое огонь, не умеют противостоять ему и не спасаются бегством. Они как роботы продолжают делать своё дело, пока не сгорят заживо. Огонь пожирает траву и уничтожает муравьиные тропы. Всё превращается в прах. Воцаряется хаос. Лишённые запаховых указателей, муравья разбегаются в разные стороны. Но муравьиное государство не сдаётся. носильщики прокладывают новые тропы, оставляя после себя пахучие метки. Химические команды, регулирующие жизнь - вот секрет организованности муравьёв.
Муравьи большие специалисты в области передачи информации. Вся их жинзь построена на этом. Без этого невозможна была бы такая удивительная скоординированность их действий. Именно благодаря муравьям мы сделали ряд открытий, например, в области химической связи.
Муравьи кажутся загадочными и непостижимыми существами, потому что мы не понимаем язык их общения, основанный на обонянии,а не на визуальном восприятии. привлекает муравьёв не только собственный запах. Например лесные муравьи не могу устоять перед запахом смолы. Иногда, собирая смолу,насекомые попадают в ловушку. История повторяется снова и снова уже миллионы лет. Именно благодаря этому мы многое узнали о эволюции муравьёв. Смола, со временем превращаясь в янтарь будто бы консервирует насекомых. Почему же муравьи попадают в эту ловушку? На самом деле им нужна подсохшая смола и они тратят не мало сил на то, чтобы собрать её и перетащить в муравейник. Взвалив на себя груз в 10 раз больше собственного веса, они пробегают с ним марафонскую дистанцию. Их даже не смущает неудобная форма застывших кусков смолы. Зачем же они тратят столько сил?
Смолу они распределяют по всей территории муравейника. Смола-это лекарство. В ней содержится вещество, которое уничтожает грибок и бактерии. Всякий раз пробегая по смоле муравей дезинфицирует себя, таким способом лесные муравьи обеспечивают здоровую атмосферу внутри муравейника.
Муравьям-листорезам так же приходится бороться с различными бактериями. Сами они питаются грибком, который выращивают. Трава и листья внутри муравейника превращаются в компост, в котором и развивается нужный грибок. Чтобы обезопасить свои подземные плантации от вредоносных бактерий, муравьи обрабатывают всю приносимую в гнездо массу антибиотиком, который они сами вырабатывают. Жизнь всей колонии зависит от сохранности всей плантации. Часть муравьёв вообще никогда не покидает подземный город. Эти особи гораздо меньше остальных по размерам. Они занимаются прополкой грядок и ухаживают за подрастающим потомством. Подземные плантации необходимо постоянно проветривать: для роста грибка требуется определённая температура и влажность.
Система кондиционирования позволяет поддерживать в недрах муравейника оптимальную температуру, влажность и концентрацию газов. При гниении компоста образуется большое количество углекислого газа, вместе с тёплым воздухом этот газ выходит через вентиляционные шахты. Как же этим крошечным существам удаётся создать собственный микроклимат? Как вообще этому суперорганизму удаётся построить этот подземный город-государство. Система вентиляции муравейника очень сложна и чтобы разобраться в ней нужно проникнуть внутрь муравейника. Учёные обнаружили так же специальные мусорные ямы, куда сбрасываются отходы жизнедеятельности и отработанный материал с грибковых плантаций. Ямы нужны не только для поддержания частоты. Гниение отходов и свежего компоста происходит при разной температуре, что приводит к формированию различных воздушных потоков. Воздух, насыщенный углекислым газом выталкивается вверх, а снаружи закачивается свежий воздух.
Следующий этап исследования должен показать как выглядит подземный город внутри. Для этого в муравейник заливается цемент. Количество потребовавшегося цемента поразило учёных…за 3 дня под землю ушло 10 тонн раствора. Через месяц начались раскопки. Чтобы разобраться устройстве подземного города потребовалась не одна неделя. С помощью бульдозера учёные перекопали тонны земли и, наконец, муравьиный город открылся перед ними.
Главные районы подземного города связаны между собой тоннелями - автострадами, помимо них существует целая система шоссе и дорожек, которые подходят к каждой грибковой плантации и к каждой мусорной яме.
Тоннели обеспечивают хорошую вентиляцию и являются кратчайшими путями сообщений.
Выглядит так, словно всё это построено по единому плану гениального архитектора, но конечно это не так. Огромный, сложнейший по структуре город был создан коллективной волей всех обитателей колонии - муравьиным суперорганизмом. Муравейник занимает 50 квадратных метров и уходит под землю на 8 метров.
При его строительстве муравьям пришлось перекопать 40 тонн земли. Миллиарды раз носильщики перетаскивали на себе груз, вчетверо превосходящий по весу каждого из них. По человеческим меркам эту тяжесть тащили вверх по узкому тоннелю почти километр. Строительство такого сооружения сопоставимо с постройкой великой китайской стены и его без преувеличения можно назвать одним мз чудес света.
Муравьи не перестают удивлять нас. Муравей - портной может передвигаться по гладкому стеклу вверх ногами. Он может противостоять ветру ураганной силы. Любой муравей легко может заткнуть за пояс любого чемпиона мира по тяжёлой атлетике. Удерживаясь на гладкой поверхности вниз головой муравей держит вес в 100 раз превосходящий его собственный. Эти крохотные существа поражают воображение. Ни одному позвоночному существу, включая человека, такое испытание не под силу. Но по-настоящему непобедимыми муравьёв делает их способность действовать сообща. Одни из них разводят сады и огороды, вступая в союзы с растениями и грибками, другие - скотоводы пасут тлей и медоносных жуков.
Тайная сила муравьёв заключается в их кооперации, которая основана на невидимой запаховой системе взаимоотношений. Этот организационный принцип способен объединять миллионы особей, которые будут действовать как единый суперорганизм. Приоритет общественных интересов над нуждами каждого превращает этих крошечных насекомых в настоящее сверхсообщество, в тайную силу природы.
Виды живущих поодиночке муравьёв науке неизвестны. Все они держатся большими семьями, сохраняющимися на протяжении многих лет. Обитатели каждого гнезда находятся в родстве друг с другом, так что с биологической точки зрения это именно семья. Но с позиций наших человеческих представлений муравейник скорее напоминает город, население которого поделено на касты и жёстко организовано.
На настоящий момент известно 10 тыс. видов муравьёв, они заселяют все континенты Земли (кроме Антарктиды).
Крылатые
Если вы увидели муравья с крыльями, то перед вами представитель одного из двух особых и малочисленных муравьиных сословий.
Меньшинство в муравьином обществе составляет каста муравьёв‑самцов. Жизнь их коротка, а судьба незавидна - после спаривания с самкой «муравьиные мачо» погибают.
Вторая каста - яйцекладущие самки («царицы»). Их тоже немного. В зависимости от вида в каждом муравейнике проживает от одной до нескольких сотен «цариц». Живут «правительницы» долго - при удачном стечении обстоятельств каждая может царствовать до 20 лет.
Самки и самцы крылаты. Во время единственного в своей жизни брачного полёта царица может встретиться с несколькими партнёрами. В результате этой своеобразной оргии она на всю оставшуюся жизнь становится «машиной» для воспроизводства муравьёв и в будущем отложит десятки тысяч оплодотворённых яиц. После спаривания самка сбрасывает крылья и её либо принимают в уже существующий муравейник, либо она основывает новую семью.
«Пролетариат»
Подавляющее большинство населения любого муравейника составляет третья каста - рабочие. Хотя муравьёв принято называть в мужском роде, все они - физиологически недоразвитые бесплодные самки. Крылья им не положены, а яйцеклады превращены в жала - личное боевое оружие, предназначенное для защиты и нападения.
Рабочие обеспечивают существование семьи. Они строят и охраняют гнездо, обеспечивают муравейник пищей, чистят и кормят «цариц» и «детей», охраняют кормовой участок, обеспечивают вылет крылатых особей и т. п. Численность рабочих в семье различна - от нескольких десятков до сотен тысяч и даже 10-15 млн. Продолжительность жизни шестиногих пролетариев составляет от 4 до 7 лет.
Карьерная лестница
Обычно за время жизни рабочий муравей сменяет несколько профессий. Молодые хлопочут внутри гнезда: ухаживают за самкой («свита»), детьми, то есть яйцами и личинками («няньки»), и старшими рабочими («грумы»), чистят и ремонтируют подземные камеры и ходы («ремонтники»), хранят воду («муравьи-бочки»).
Проработав 1-3 года и получив опыт и квалификацию, муравьи переводятся в резерв, где могут немного отдохнуть и позволить ухаживать за собой новым поколениям молодых рабочих. Примерно треть «пролетариата» находится в резерве, но они должны быть постоянно готовы к ликвидации последствий аварий и стихийных бедствий.
Из резерва пополняются и ряды «сотрудников», работающих вне гнезда, - строителей, фуражиров (разведчиков, охотников или сборщиков пищи), водоносов, санитаров, охранников, опытных ветеранов‑наблюдателей.
Вертикаль власти
В каждом муравейнике чётко поддерживается определённое соотношение особей разных групп. Происходит это сразу несколькими путями. Главное значение имеют управленческие решения «царицы». До подчинённых они доводятся через разнообразные вещества, выделяемые различными железами её тела.
Если яйцекладущих самок в гнезде много, то новые крылатые особи долго не появляются. Но в определённые моменты правящие «царицы» чувствуют приближение старости и стимулируют появление молодых «царевен» и их партнёров‑самцов. Чтобы достичь этого, самки выделяют особую жидкость, которой «няньки» кормят ограниченное число избранных личинок. Каждая из них впоследствии вырастает в крылатую самку или самца - в зависимости от полученной дозы «нектара».
После этого часто происходит следующее: те же самые «няньки», которые ухаживали за наследниками с момента появления на свет, без сантиментов выгоняют их из родного дома.
Бывает, что личинок будущих половозрелых самцов и самок получается слишком много. Тогда лишних просто съедают - белок не должен пропадать зря. С другой стороны, если в гнезде наблюдается перепроизводство личинок рабочих, то это на определённое время снижает плодовитость «цариц».
Фото: Shutterstock.com
В чём вред?
Множество видов муравьёв считаются человеком полезными, но два вида - дерновый и садовый муравьи (чёрный и рыжий) - причиняют садам и огородам вред. В частности, эти насекомые используют в качестве дополнительного (а иногда и основного) источника питания сладкие выделения сосущих вредителей. По этой причине муравьи охраняют тлей, листоблошек, щитовок и ложнощитовок от нападения врагов, способствуют их расселению и размножению. А наши растения остаются с обескровленными листьями, загрязнёнными липкой падью, которая служит питательной средой для сажистых грибков.
Кроме того, жители муравейников повреждают корни, без остатка поедают семена в почве и с аппетитом грызут всходы и проростки.
3 «чистых» способа борьбы с муравьями
Отпугните их . Муравьи не любят некоторых запахов. Разложите листья мяты, пижмы, полыни горькой, аниса в местах скопления насекомых.
Или засыпьте муравейник гашёной известью, сухой горчицей либо молотым перцем. Пролейте почву вокруг гнезда и тропы передвижения муравьёв растительным маслом - на стакан масла добавьте растолчённую головку чеснока.
Вход воспрещён! На штамбы деревьев, листва которых заселена колониями тлей, можно надеть воронку из любого материала с гладкой несмачивающейся поверхностью и внутреннюю сторону воронки смазать тонким слоем вазелина или солидола. Эту ловушку придётся периодически заменять на свежую.
Залейте кипятком . Попробуйте поздно вечером (так как в это время большинство обитателей муравейника находятся «дома») залить гнездо муравьёв крутым кипятком. Повторяйте эту процедуру несколько раз - до тех пор, пока не убедитесь в гибели всех подземных жителей. Особенно «царицы».
В следующем номере нашей газеты мы расскажем, как именно муравьи-рабочие ведут свою хозяйственную деятельность, а также о химических способах борьбы с этими насекомыми.
Муравьи - существа социальные. Если муравья изолировать в банке и даже хорошо кормить он всё равно умрёт: от одиночества, понимания своей ненужности, от тоски по семье. По мнению энтомологов, муравьи существа общественные, и им жизни нет без общества себе подобных.
Муравейник - совершенное архитектурное сооружение. Верхний 10-сантиметровый слой из палочек, камешков, хвойных иголочек - идеальная кровля. Такая крыша не пропускает влагу, не гниёт: отличный теплоизолятор. "Жилая" площадь муравейника достигает 15 квадратных метров. Число комнат доходит до ста.
Помещения для хранения яиц, личинок и куколок муравьёв, расположены под куполом. Основная часть муравейника - под землёй. Его галереи до 1,5-2 метров уходят вглубь и не только из-за безопасности, но и ради возможности добывать воду. В одних подземных камерах располагаются склады продовольствия, в других висят живые муравьи, хранящие в зобах мёд. Общие залы - для отдыха. Есть мусоросборники, кладбища, туалеты.
Отдельно живёт царица, которую окружает свита из десятка рабочих муравьёв. Она одна откладывает до 40.000 яиц в сутки. Насекомые заботятся о доме. От внешнего посягательства их защищает зона патрулирования муравейника, достигающая в диаметре 10-12 метров.
Всё лето муравьи проветривают помещения, в солнечную погоду разогревают на солнце спинки и бегут во внутренние покои, чтобы, как отопительные приборы, нагреть комнаты. В муравейнике строгая дисциплина, распределение ролей и иерархия. Управляет всеми царица. Семьи бывают полигамные (одна самка в гнезде) и моногамные. И во всех семьях в одно и то же время появляются крылатые муравьи - невесты и женихи, независимо от количества самок. В течение остального времени появляются только девушки - рабочие особи, непроизводящие потомства пока жива царица, зато они работают в охране, на ремонте и строительстве, сражаются с врагами и служат в разведке, занимаются фуражированием. Царица живёт 15-20 лет, а рабочие муравьи - примерно 7 лет. Самцы погибают после спаривания (они не участвуют в жизни муравейника).
Информацию передают, считывая через оставленные сёстрами феромоны, усиками ощупывая друг друга, а также ультразвуком. Если один муравей заметил пожар, через секунду вся колония у линии обороны.
Один раз в год, в один день и час тысячи крылатых муравьёв, выращенных специально к этому дню, вылетают из всех муравейников леса. Перемешавшись, особи разных гнёзд "улучшают породу". Спаривание, происходящее в воздухе, может быть с несколькими партнёрами. Так муравьи заготавливают себе запас спермы на многие годы. Некоторые способны хранить мужской сок в специальной брюшной полости всю жизнь. Запас расходуется очень бережно, благодаря чему царица муравейника откладывает миллионы яиц. Сохранение рода гарантировано. После спаривания будущие мамаши сбрасывают крылья и возвращаются в муравейник или роют норки вглубь земли для выращивания нового потомства, чем закладывают основу будущего нового гнезда.
В муравейнике есть и система наказаний. К примеру, если муравей-фуражир ни с чем возвращается домой несколько раз подряд, его "казнят". Но если муравьи потеряли трудоспособность "при исполнении обязанностей" их кормят, пока они способны просить еду.
Муравьи - хищники, и в то же время у них есть "домашний скот" - тля, которую муравьи оберегают и пасут на близрастущих растениях. Чтобы "выдоить" нектар из тли, муравей усиками щекочет ей брюшко.
Но не всегда муравьи так уж приличны. Иногда воруют чужие личинки и выращивают рабов. А ещё они склонны к алкоголизму. Они содержат в своём доме жучков ламехуз. От сока ламехузы муравьи приходят в пьяный восторг, забывая о потомстве, работе и обязанностях. Если опьянению поддался весь муравейник - это гибель всей семьи.