Je ľahké byť mravcom? Ako žije mravčia rodinka? Čo vylučujú mravce, keď uhryznú.
Tráviace orgány
Tráviace orgány mravcov sa delia na predústnu komoru a samotný tráviaci trakt.Predorálna komora je sférická dutina umiestnená nad spodnou perou a pod hltanom. Slúži ako prijímač pre tekutú a polotekutú stravu, ako aj pre rôzne zvyšky po očistení tela. V predústnej komore sa jedlo „triedi“ - všetko jedlé vstupuje do úst a nejedlé častice sa vylučujú vo forme hrudiek v tvare komory.
Tráviaci trakt pozostáva z prednej, strednej a zadnej časti. Predná časť u dospelých mravcov pozostáva z pažeráka, strumy a provenriculus. Po trochu opuchnutom hltane, ktorý sa nachádza v prednej časti hlavy a otvára sa ústnym otvorom, nasleduje dlhý pažerák, ktorý prechádza celým hrudníkom hmyzu. Struma, slepý proces pažeráka, u mnohých mravcov môže byť veľmi opuchnutá. Struma je obrazne povedané „verejný žalúdok“ mravcov. Potrava v ňom uložená sa rozdeľuje medzi celú populáciu hniezda.
Štruktúra proventrikulu alebo žuvacieho žalúdka je poslednou časťou predžalúdka. Ako ukázali štúdie Eisnera a jeho spoluautorov (Eisner 1957; Eisner, Brown, 1958; Eisner, Happ, 1958), komplexná štruktúra tohto oddelenia má veľký funkčný význam. U primitívnych mravcov (napríklad mravcov z podčeľade Myrmicinae) bráni prechodu potravy z úrody do žalúdka len prstencový svalový zvierač, takže úroda nemôže plnohodnotne fungovať ako „verejný žalúdok“. Trofalaxia u týchto mravcov je slabo vyvinutá, dlho v strume tiež nedokážu skladovať potravu. Objavujú sa Formicinae a Dolichoderinae špeciálne zariadenia, čo umožňuje bez svalového úsilia udržať potravu v strume. Proventrikulus týchto mravcov je tvrdý a sklerotizovaný a miskovité a kupolovité štruktúry tvoria chlopne, ktoré automaticky bránia vstupu potravy do žalúdka.
Opuchnuté stredné črevo, bežne označované ako žalúdok, je miestom, kde prebieha väčšina trávenia potravy. Podľa Ayrea (1963) sa u Camponotus herculeanus vylučuje proteáza len tu a tu sa vylučuje prevažne lipáza. Z enzýmov, ktoré rozkladajú sacharidy, našiel len malé množstvo invertázy. Vo Formica polyctena sa však v tejto časti aktívne rozkladajú maltóza, sacharóza a melitóza a menej melobióza, rafinóza, trehalóza a škrob (Graf, 1964).
V blízkosti stredného čreva Serviformica sú lokalizované symbiocyty - vysoko modifikované bunky obsahujúce symbiotické baktérie.
Zadné črevo je rozdelené na tri časti: pylorus, tenké črevo a konečník alebo konečník. Ten je silne opuchnutý, vybavený silnými svalmi a ústi do análnej trubice.
Formica má nasledujúce párové žľazy zapojené do procesu trávenia: maxilárne (mandibulárne), slinné (labiálne) a hltanové. U F. polyctena exkrécie týchto žliaz rozkladajú tieto sacharidy: maltózu, sacharózu, melitózu, melobiózu, rafinózu, tregalovú a škrob (Graf, 1964).
Do hltana ústia maxilárne žľazy. V C. herculeanus vylučujú najmä invertázu a v menšej miere amylázu; enzýmy, ktoré trávia sacharidy (Ayre, 1963).
Labiálne (slinné) žľazy sa nachádzajú v hrudníku a sú homológne s rotujúcimi žľazami lariev. Sú dva, ale kanály týchto žliaz sa spájajú a tvoria jeden nepárový kanál, ktorý sa otvára v spodnej pere. F. rufa má na každom z párových kanálikov pred sútokom slepé procesy, ktoré môžu napučiavať a slúžiť na ukladanie exkrétov (Meinert, podľa Wheelera, 1910). V C. herculeanus je hlavným enzýmom vylučovaným touto žľazou amyláza (Auge, 1963).
Ako ukázali štúdie Gesswalda a Klofta (Gosswald, Kloft, 1957-1960) s použitím rádioaktívneho fosforu, vylučovanie pyskových žliaz slúži na kŕmenie kráľovien a lariev sexuálnych jedincov. Označený fosfor zo žalúdka vstupuje do týchto žliaz po 24 hodinách a potom sa exkrécia distribuuje do hniezda.
Faryngeálne (hltanové alebo presnejšie postfaryngeálne) žľazy mravcov nie sú homológne s hltanovými žľazami iných blanokrídlovcov, ako sú včely (Otto, 1958b). Pri C. herculeanus obsahuje výlučok hltanových žliaz malé množstvo lipázy a stopy amylázy (Auge, 1963). Pokusy s rádioaktívnym fosforom ukázali, že u Formica sa tento výlučok zo žľazy dostáva do strumy a potom sa distribuuje medzi všetkých jedincov hniezda (Naarman, 1963).
Okrem uvedených žliaz, ústny prístroj mravce sú spojené párovými mandibulárnymi (čeľusťovými) žľazami, ktoré sa otvárajú na spodnej časti čeľustí. Tieto žľazy zjavne nemajú nič spoločné s procesom trávenia. Predpokladá sa, že vylučujú látky používané na zlepenie častíc pôdy pri stavbe hniezd alebo na výrobu kartónu (Donisthorpe, 1915). U mnohých druhov z podčeľadí Myrmicinae a Dorylinae tieto žľazy vylučujú pachové látky- toribóny (Wilson, 1963b).
vylučovacie orgány
M - Malpighické cievy
Vylučovacie orgány u mravcov sú reprezentované malygiovými cievami, ktoré prúdia do pylorickej oblasti zadného čreva. Ich funkciou je odstraňovať z tela konečné produkty metabolizmu, hlavne kyselinu močovú.
muskulatúra
Chitínová vonkajšia kostra slúži ako základ, na ktorý sa pripájajú priečne pruhované kostrové svaly. U robotníkov je štruktúra svalového systému jednoduchšia, pretože im chýbajú lietajúce svaly, ktoré sa vyskytujú u mužov a žien. V druhom prípade sa však po zhodení krídel resorbuje a prechádza do tvorby výlučkov, ktoré kŕmia larvy.
Dýchací systém
Dýchací systém mravcov, podobne ako drvivá väčšina iného hmyzu, je tracheálny. Priedušnice sa otvárajú smerom von špirálami alebo stigmami. Medzi mezotoraxom a epinotom (zadným hrudníkom), na epinotu, na stopke na báze šupiny a na každom z brušných segmentov sú špirály.
Obehový systém
Hemolymfa ("krv") mravcov je bezfarebná kvapalina. Cirkuluje telom hmyzu v dôsledku práce chrbtovej cievy ("srdca") - svalovej trubice, ktorá prebieha pozdĺž celého chrbtového povrchu tela.
Centrálne nervový systém
1a - supraezofageálny ganglion; 1b - subezofageálny ganglion; 2 - hrudné nervové uzliny; 3 - brušný nervový reťazec.
Centrálny nervový systém hmyzu pozostáva zo série vzájomne prepojených ganglií. Formica má nasledujúce gangliá: supraezofageálne, subezofageálne, tri hrudné (zodpovedajúce každému segmentu hrudníka) a niekoľko malých brušných.
Porovnávacie veľkosti a tvar supraezofageálneho ganglia
Robotnica (1), maternica (2) a samec (3) Serviformica fusca.
Najdôležitejšou časťou je nadpažerákový ganglion, čiže „mozog“ mravcov, v ktorom sa vytvárajú dočasné spojenia. Objem mozgu je relatívne najväčší u robotníkov, menší u žien a najmenší u mužov. Podľa Marshala (Marchal, podľa Chauvina, 1953) je objem mozgu Formica 1/280 objemu tela, v Dytiscus je tento pomer 1/4200, v Ichneumon - 1/400 a v r. včela medonosná – 1/174.
Dočasné spojenia sa u mravcov vytvárajú v telách húb, ktoré sú analogické s mozgovou kôrou stavovcov. Veľkosť hríbových tiel mravcov je spojená so schopnosťou rôzne druhy k vytvoreniu podmienených reflexov (Brun, 1959). U robotníc Formica (Marchal, po Chauvin, 1953) tvoria telá húb 1/2 objemu mozgu, u samíc sú relatívne menšie a u mužov veľmi malé. Pre porovnanie uvádzame, že u včely medonosnej, napriek tomu, že mozog je relatívne väčší, telá húb tvoria iba 1/15 veľkosti mozgu.
zmyslových orgánov
Vízia
Orgány videnia predstavujú veľké zložené oči a tri jednoduché oči,
dostupné pre všetky kasty. Funkcia očí ešte nie je veľmi jasná. Existujú údaje (Homann, 1924),
že Formica s očami pokrytými nepriehľadným lakom sa správa ako slepí ľudia. zložené oko
pozostáva z Vysoké číslo jednotlivé ommatídie. Pre rozlíšenie očí
veľký význam má uhol pohľadu jednotlivých ommatídií. Napríklad u včely je tento uhol asi 1° au uškatca je to 8°, takže tam, kde uškatec vidí len jeden bod, včela rozlišuje 64 (Chauvin, 1953). F. rufa má zorný uhol 3,5° pre jednotlivé robotnice ommatidium, ale hmyz dokáže rozlíšiť guľu pod priestorovým uhlom 2,5° (Homann, 1924). Dokonca aj staré pozorovania Lubbocka a Forela (Lubbock, 1898; Forel, 1886a) ukázali, že mravce zbierajú svoje larvy na hranici viditeľného a infračervené svetlo(800 mikrónov), ale vyhýbajte sa tmavej zóne ultrafialových lúčov pre nás (380-330 mikrónov). Larvy nosia pod nádobou so sírouhlíkom, ktorý pohlcuje ultrafialové lúče, ale je pre nás priehľadný, uprednostňujú ho pred clonou začiernenou oxidom nikelnatým, ktorá prepúšťa ultrafialové lúče, ale pre viditeľné je nepriehľadná. U mravcov je prenos lariev najaktívnejšie stimulovaný zónou od 600 do 575 mikrónov (žlté svetlo) (Abbott, po Chauvin, 1953). AT posledné roky(Vowles, 1950) dokázali, že mravce, podobne ako včely, sú schopné vnímať smer oscilácie polarizovaného svetla.
Vôňa
Mravce vnímajú vôňu bičíkom antén. Mravce dokonale rozlišujú tie najjemnejšie odtiene vône, pre nás nepochopiteľné. Názor starých autorov (Lubbock, 1898; Forel, 1921 a i.), že mravce čuchom dokážu rozlíšiť aj smer stopy, však vyvrátili Chauvinove experimenty (Chauvin, 1960).
Ochutnajte
Chuťové orgány mravcov sa nachádzajú na tykadlových bičíkoch, na spodnej pere a zjavne na maxilách. Na bičíkoch tykadiel je možné, že chuťovými orgánmi sú tu početné taniere, prepichnuté pórmi (Kunze, Minnich, po Chauvin, 1953). Pomocou anténnych orgánov sú mravce schopné rozlišovať čistá voda zo sladeného alebo v ňom cítiť prímes kyseliny alebo chinínu (A. Schmidt, 1938). Prah citlivosti mravcov na sacharózu je vyšší ako u ľudí a oveľa vyšší ako u včiel. Podľa Frischa (dané Chauvinovi, 1953),
človek cíti sacharózu pri zriedení molárneho roztoku vo vode 1: 80, včela - 1: 8 -1: 16, Myrmica rubida I: 100, M. rubra - 1: 150 a Lasius niger - 1: 200.
Vnímanie zvuku
O vnímaní zvuku mravcami Chauvin (1953) píše nasledovné: „Mravce reagujú na zvuk iba vtedy, keď sú v strede stojatých vĺn, a nie na vrchole ako cicavce. U hmyzu, ktorý nemá tympanické orgány (mravce), stimulom, ktorý spôsobuje sluchové vnemy, zjavne nie je zmena tlaku, ale rýchlosť pohybu molekúl, ktorá je maximálna v strede vĺn. Pozorovania skutočne ukázali, že niektoré chĺpky antény začnú oscilovať, keď sa hmyz umiestni do stredu vĺn, kde sa amplitúda pohybu častíc zníži na 2 mikróny (Outrum). Vo všeobecnosti zrejme zvuk pre mravce nehrá významnú úlohu (Wilson, 1963b).
AT rôzne miesta na tele mravcov sú malé plochy, husto pokryté chĺpkami, takzvané polia štetín. Funkčný význam týchto polí nedávno rozlúštil Hubert (R. Hubert, 1962). Pomocou polí štetín na anténach mravce vnímajú pohyb vzduchu. Ďalšie polia sú gravitačné receptory. o horizontálny pohyb orientácia sa vykonáva koxálnym a brušným poľom a s vertikálou - poliami krku, stopky, antény a kostrče. U F. polyctena sa postupným vylúčením polí ukázalo, že aspoň jeden z receptorových systémov musí byť pre správnu orientáciu mobilný.
Orgány hmatového zmyslu (hmatu) sú vzpriamené chĺpky umiestnené na celom tele a špeciálne orgány tykadiel. Pomocou tých istých orgánov mravce vnímajú trasenie substrátu.
Reprodukčný systém a jedové žľazy.
Semenná schránka slúži na uloženie spermií, ktoré sa u mravcov uchovávajú počas celého života samíc, keďže majú jediné oplodnenie. Semenná nádoba je vybavená špeciálnou párovou žľazou a ústi potrubím do nepárového vajcovodu.
Vývoj vajíčok pred oplodnením prebieha vo vaječných trubiciach. U samíc F. rufa s. 1. 45 z nich, vo F. rufibarbis s. 1.- 18.-20. Vaječné trubice majú aj robotnice formica, ale sú oveľa menej početné. F. sanguinea ich má teda 3-6, F. pratensis 2-6 a F. rufa (s. 1.) 4-10 (Donisthorpe, 1915). Nedávne štúdie ukázali (Otto, 1958a a i.) U F. polyctena sa u mladých robotníc vyvinuli funkčné vaječníky (obr. 10, 3-6), kým u starých jedincov sa vajíčka resorbujú.
1 - jedovatá žľaza: a - žľazové procesy, b - sekrečné trubice, c - rezervoár;
2 - Dufourovo železo.
Zo žliaz, ktoré patria do reprodukčného aparátu, ale zmenili svoje funkcie, treba poznamenať jedovatú žľazu a Dufourove žľazy. U bodavých blanokrídlovcov fungujú tieto žľazy ako jedové žľazy. Jedovatá žľaza má kyslé vylučovanie a Dufurovské žľazy zásadité. V rôznych typoch úlohu blanokrídlovcov tieto žľazy sú odlišné. Napríklad u včiel medonosných a čmeliakov majú prvoradý význam Dufourove žľazy a Formica je extrémnym variantom vývoja kyslej jedovatej žľazy.
Formica jedová žľaza pozostáva z veľkej svalovej nádrže na ukladanie jedu a dorzálnej žľazovej časti. Žľazy sú tubuly, ktoré sa na jednom konci otvárajú v strede rezervoáru a na druhom konci tvoria párové žľazové výbežky. Steny tubulov pozostávajú z polygonálnych buniek, z ktorých každá má kanál začínajúci v cytoplazme a ústiaci do dutina tubulu. Pri rozšírení dosahujú žľazy 20 cm (Wneeler, 1910).
Všetci zástupcovia podčeľade Formicinae nemajú žihadlo a svoje čeľuste používajú na ochranu a vystrekujú výlučok jedovatej žľazy a v závislosti od prevahy jedného alebo druhého spôsobu ochrany sa železo môže vyvinúť rôznymi spôsobmi (Stumper, 1952). Spoločnosť Formica s. str. schopný stiahnutím svalov nádrže vyvrhnúť prúd jedu na vzdialenosť asi 20 cm.
Zloženie jedu Formica s. str. skúmali mnohí autori (Stumper, 1950, 1959a, b, 1960; Osman, Brander, 1961 atď.): 61-65 % jedu tvorí kyselina mravčia (HCOOH). Iné kyseliny jed neobsahuje. 1,17-l,85% jedu je sušina, rozpustná v acetóne, ktorá obsahuje 19,85% NH 3 V prezimovaní alebo 4,83% NH 3 U letných robotníc 15-17% aminokyselín. V jede mravcov nie sú žiadne fosfáty (Osman a Brander, 1961.) Asi 75 % sušiny jedu je zapáchajúca látka, zrejme tershshoid (Stumper, 1959a, b). Produkuje sa v žľazách Dufour Stumper (1959a, b) naznačuje, že táto látka je stopový feromón, ale tento predpoklad nie je dokázaný.
Množstvo kyseliny mravčej závisí od hmotnosti mravcov (Stumper, 1951). Po troch týždňoch sa vyčerpaný obsah nádrže obnoví (Sauerlander, 1961). Proces tvorby kyseliny v tele nie je známy a na tento účel bolo predložených niekoľko hypotéz (prehľad - O Rourke, 1950b). Mravčí jed má insekticídny antibiotický účinok. Insekticídny účinok má iba kyselina mravčia (Osman a Kloft, 1961). U žiab pôsobí ako nervový jed a ovplyvňuje najmä činnosť srdca a dýchania (Tsitovich a Smirnov, 1915). Antibiotický účinok je spojený s inými zložkami jedu (Sauerlander, 1961), pravdepodobne s terpinoidným vylučovaním Dufurových žliaz (btumper, 1959b).
V Nemecku sa v roku 1942 uskutočnili štúdie o dezinfekčnom účinku kyseliny mravčej (Hase, 1942). Kúsky tkanív so všetkými štádiami vývoja vší boli umiestnené v mraveniskách červených lesných mravcov. Mravce úplne vyčistili látku za 6-24 hodín. V kyslých výparoch vši po niekoľkých hodinách uhynuli, ale vajíčka zostali nažive.
Asi o nich veľa nepremýšľaš. Sú malé, no na vašom dvore sú ich tisíce, takže keď príde čas pokosiť trávnik, môžete vidieť, ako sa tieto šikovné malé stvorenia začínajú šíriť po celom mieste.
Mravce sú však oveľa viac, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať. Aby sme pochopili, čo máme na mysli, pozrime sa bližšie na tieto zaujímavé malé živé tvory.Po prvé, vedeli ste, že mravce sú jedným z mála živých tvorov okrem ľudí, ktorým sa úspešne podarilo domestikovať iných? Ba čo viac, inú faunu nielen domestikujú, ale aj zotročujú, vedú vojny, využívajúc mimoriadne progresívne metódy a taktiky. Asi ste nikdy toľko nepremýšľali o mravcoch, však?
Keď ich nabudúce uvidíte, ako sa vám vrhajú pod nohy, možno vám pripomenú, aké môžu byť zaujímavé! Vedeli ste, že niektoré mravce sú neuveriteľne dobré v matematike? Môžu nájsť cestu späť do mraveniska tak, že si v hlave vyrátajú správnu trasu!
Zistite o nich viac, pretože tu je 25 pôsobivých dôvodov, prečo možno mravce pokojne nazvať úžasnými stvoreniami!
1. Nedávne štúdie ukázali, že asi 20% mravcov je zbytočných. Hovorí sa im „lenivé mravce“.
2. Existuje druh mravcov pomenovaný po slávnom hercovi Harrisonovi Fordovi (Harrison Ford), ktorý je bojovníkom za ochranu. životné prostredie. Tento druh sa nazýva Pheidole harrisonfordi.
3. Priemerná dĺžka života mravcov je 28 rokov, avšak mravčie kráľovné (kráľovné) žijú dlhšie ako ktorýkoľvek iný hmyz.
4. Keď mravec uhynie, vylúči sa Chemická látka, signalizujúc ostatným mravcom, že je mŕtvy a treba ho odviezť na "cintorín" mravcov.
5. Ak sa táto látka nastrieka na živého mravca, ostatné mravce s ňou budú robiť rovnako ako s mŕtvym, bez ohľadu na to, čo urobí.
6. Vedci zo Stanfordskej univerzity (USA) zistili, že protokol, ktorý používajú zberači mravcov pri hľadaní potravy, je takmer identický s protokolmi, ktoré riadia prevádzku na internete. Volalo sa to „anternet“ (slovný útvar pozostávajúci z „mravec“ – „mravec“ a „internet“ – „internet“).
8. Niektoré druhy tesárskych mravcov môžu vybuchnúť ako posledná obrana. Stiahnu brušné svaly, po ktorých sa vnútorné orgány roztrhané, poliate nepriateľa, ako sa hovorí, od hlavy po päty znehybňujúcimi viskóznymi vnútornosťami.
9. Čeľuste (horné párové čeľuste) niektorých mravcov sú také silné, že ich niektoré domorodé kmene používajú na zošívanie. Pozdĺž rany umiestnia mravca a ten sa svojimi silnými čeľusťami ponorí do kože, čím stiahne rez. Potom sa telo otáčaním odtrhne od hlavy, čím sa získa veľmi silný šev. Za zmienku stojí, že dospelí jedinci týchto mravcov (druh Dorylus) dosahujú dĺžku 3 centimetre.
10. Len dve biologické druhy na našej planéte dokázali domestikovať iné živé tvory: toto je človek a mravec.
11. Veda pozná 14 druhov mravcov, ktoré zotročujú alebo využívajú iné druhy mravcov.
12. Mravce strihajúce listy síce strihajú listy, ale nekŕmia sa nimi, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať: nie sú schopné absorbovať tvrdé rastlinné vlákna.
Narezané kúsky listov žuvajú a ukladajú do svojho hniezda na určité miesto s neustále udržiavanou mikroklímou. Potom je tento substrát infikovaný hubou a mycélium sa používa ako potrava pre mravce, ktorá sa šíri po hrúbke kŕmnej hmoty, ako aj v nej samotnej.
14. Samce mravcov na rozdiel od samíc nemajú otcov. Samce sa totiž rodia z neoplodnených vajíčok, zatiaľ čo samice z oplodnených.
15. Rebelov holub (Phengaris rebeli) je motýľ, ktorého larvy sa vydávajú za mravčie larvy, vďaka čomu ich kŕmia robotnice, pričom si ich mýlia so svojimi. Potom sa tieto larvy "pohybujú" po "kariérnom rebríčku" a napodobňujú zvuk, ktorý vydáva kráľovná mravca.
16. Často, keď skutočná kráľovná zaútočí na larvy tohto motýľa, zmätené mravce ich chránia tým, že zabijú svoju vlastnú kráľovnú.
17. Pri ďalšom zoskoku z výšky 4400 metrov sa hlavný padák Joan Murray (Joan Murray) neotvoril a rezerva sa podarilo otvoriť až vo výške asi 200 metrov a potom sa jeho línie zamotali. Americký výsadkár spadol rýchlosťou 130 km/h na mravenisko ohnivých mravcov, ktorého jed je podobný popáleniu...
Joan Murray utrpela viaceré zranenia a uhryznutie mravcami, no prežila. Lekári sa domnievajú, že prežila práve vďaka uštipnutie mravcom: jej srdce naďalej bilo v dôsledku obrovského uvoľňovania adrenalínu.
18. Mravce praktizujú to, čo možno nazvať „sociálnym očkovaním“. Keď sa jeden z mravcov v kolónii nakazí plesňou, zdraví príbuzní ho začnú olizovať, čím spóry zabíjajú a šíria imunitu po celej kolónii.
19. Mravce sú veľmi pokročilé a vyvinuté v otázkach vedenia vojny. Majú "špiónov", "skirmishers". Tlačia dopredu svojich najslabších bojovníkov, aby zachránili tých silnejších, ktorí v oslabení nepriateľa prejdú do útoku.
20. Kvôli nedostatku dostatočnej hmoty sa mravec nemôže po páde z výšky zraniť, ani keď ho hodíte z lietadla.
21. Britský biológ Sir John Lubbock vykonal sériu zaujímavé experimenty na mravce. Zistil, že triezvy mravce nosia opitých priateľov (členov ich kolónie) späť do hniezda, zatiaľ čo cudzí ľudia sú za rovnakých okolností hádzaní do vody.
23. Africké mravce s vtipným názvom Red Phaetonchik (Cataglyphis bicolor) si po hľadaní potravy nájdu cestu späť do hniezda vďaka „matematickej navigácii“. Ak neexistujú žiadne vizuálne referencie, sledujú smer a počítajú vzdialenosť pomocou interného krokomera. Tým, že si zapamätajú, koľko krokov bolo urobených v každom smere, potom integrujú dostupné informácie a určia najkratšiu cestu.
Mimochodom, leňoška červená je jediným suchozemským živočíchom, ktorý znesie teploty nad +50°C.
24. Lietajúce mravce nie sú samostatný pohľad mravce, ako by si mnohí mohli myslieť. Presnejšie by bolo povedať, že ide o mravce, ktoré sú pripravené na párenie. Krátko po párení však uhynú.
25. Tieto páriace sa mravce rodí iba kráľovná a to približne raz za rok. Prevažná väčšina mravcov, ktoré vidíme, sú sterilné robotnice bez krídel.
Napriek zjavnej početnosti a takmer všadeprítomnému rozšíreniu je mravec červený zaradený do zoznamu blízkych prechodu do skupiny ohrozených druhov medzinárodnej Červenej knihy.
Každý určite aspoň raz videl tento hmyz, ak bol v lese. Čím sú červené mravce zaujímavé a aké sú ich vlastnosti vzhľad a biotop?
Lesné červené mravce by ste si nemali mýliť s domácimi (záhradnými) mravcami. Je to absolútne odlišné typy a ich životné podmienky sú odlišné.
Vzhľad
Červené lesné mravce sú hmyz dosahujúci dĺžku až 1,4 cm, ich brucho a hlava sú čierne, zvyšok tela je červenohnedý. Zároveň hlava, stredná časť (mezozóm) a brucho nie sú zrastené a medzi mezozómom a bruchom je charakteristický tenký "pás" - stopka.
Mravec je pokrytý chitínovou schránkou, ktorá chráni a podporuje jeho telo. Oči hmyzu majú zložitú fazetovú štruktúru pozostávajúcu z mnohých malých šošoviek. Dokonale rozlišujú pohyb, no majú veľmi slabé rozlíšenie.
Zároveň sú v hornej časti hlavy umiestnené tri jednoduché oči, ktorých účelom je určiť stupeň osvetlenia. Mravce sa nemôžu pochváliť dobrým zrakom, nemajú ani sluch.
Najdôležitejšiu úlohu zohrávajú antény na hlave lesného mravca - slúžia ako zmyslové orgány, ako aj prostriedok komunikácie s ostatnými kmeňmi: informácie o signáloch sa prenášajú dotykom. Silné čeľuste na hlave umožňujú nosiť jedlo a manipulovať s rôznymi predmetmi.
Navonok je viditeľný aj sexuálny rozdiel predstaviteľov tohto druhu. U samcov je telo sfarbené viac tmavé farby než u žien. Prítomnosť alebo neprítomnosť krídel je ďalším rozdielom. U ženských kráľovien sú len pred obdobím párenia a u mužov sú neustále prítomné. Pracovným mravcom chýbajú krídla.
Vo vnútri brucha hmyzu je jedovatá žľaza. Mravce ho používajú v prípade nebezpečenstva. Jed je dosť bolestivý aj pre ľudí a ešte viac pre menších potenciálnych nepriateľov. V celom tele existuje niekoľko typov žliaz, ktoré produkujú feromóny. Tieto pachové látky slúžia aj ako spôsob vzájomnej komunikácie mravcov.
Životný cyklus a reprodukcia
Spoločenstvo mravcov je usporiadané úžasne, každý tu má svoje miesto. Muži sú všetci životný cyklus len kŕmiť a páriť. Samice kráľovnej po párení neopúšťajú hniezdo a reprodukujú potomstvo. A "službu" kráľovnej, mláďat, udržiavanie poriadku v mravenisku vykonávajú pracujúci jednotlivci. Sú to samice, ktoré nie sú schopné oplodnenia.
Život každého mravca začína malým vajíčkom, ktoré znesie kráľovná. Ak bolo vajíčko oplodnené, narodí sa samica, ak nie, potom samček. Larva mravca je neaktívna, živí sa ako tekutou, polostrávenou potravou, ktorú dodávajú pestúnky, tak aj pevnými úlomkami (kŕmne vajíčka, semená atď.). Kvalita výživy do značnej miery určuje, do ktorej „kasty“ bude dospelý človek patriť.
Hmyz zostáva v tomto štádiu vývoja asi 2 týždne. Po štyroch moloch sa larva zakuklí. O vajíčka aj zámotky sa precízne starajú pracovníci, ktorí ich nosia z miesta na miesto, tvoria optimálne podmienky pre rozvoj. Mladý červený lesný mravec, ktorého kukla má dosť silný zámotok, sa z neho nevie sám dostať. Na pomoc opäť prichádzajú robotníci.
Ďalej sa život novovzniknutého člena rodiny vyvíja podľa určitého „scenára“. Mladí robotníci začínajú starostlivosťou o kráľovnú a murivo a potom pokračujú v „obsluhe“ domu, kopaní tunelov a získavaní jedla.
Samec, jesť, sa pripravuje na hlavný účel - oplodniť budúcu kráľovnú. V čase párenia získavajú plodnice krídla a spolu so samcami opúšťajú hniezdo.
Manželské hry netrvajú dlho. Oplodnená samica hľadá úkryt, vykopáva hniezdo, kde sa po odhryznutí krídel usadí. Spermie, akonáhle sú prijaté, dáva život mnohým tisícom mravcov, kráľovná už nikdy nepotrebuje pomoc samca. A „otec“ budúcej rodiny, ktorý splnil svoju úlohu, zomrie.
Rodiny mravcov z červeného dreva existujú už dlho. Kráľovná je schopná žiť až 20 rokov! Životnosť pracovníkov je kratšia - od niekoľkých mesiacov do 3 rokov.
Vlastnosti zariadenia na mravenisko
Lesné mravce si budujú vlastný domov. Všetko to začína hniezdom kráľovnej, ktorá prvýkrát zniesla vajíčka. Prvá várka robotníckych mravcov začína s výstavbou. Zvyčajne sa na to vyberá pahýľ - taký dom je silnejší a spoľahlivejší ako obyčajný hrbolček. Obrovské kupolovité stavby, dosahujúce výšku dvoch metrov, obsahujú mnoho stoviek tisíc obyvateľov.
Základné Stavebný Materiál- konáre, ihličie, čiastočky zeminy. Odhaduje sa, že priemer mravčí domček obsahuje viac ako 5 miliónov vetvičiek a ihličia. Môže existovať pomerne dlho: najstaršie mraveniská majú viac ako storočie! Zároveň je budova zvonku veľmi krehká a podzemná časť môže ísť niekoľko metrov hlboko, obsahuje celý labyrint chodieb a komôr.
Pracujúci jedinci každý večer upchávajú východy z hniezda živicou – tak sa zadržiava teplo. Ani lejak nie je pre budovu strašný. Každý deň jednotliví stavitelia prenesú niekoľko ihiel z vrchu hniezda dovnútra a zvnútra do sucha a tepla. Preto vo vnútri vždy vládne príjemná teplota a vlhkosť.
Najteplejšia časť mraveniska je určená na uskladnenie vajíčok, lariev a kukiel. Kráľovná má v podzemnej časti stavby vlastnú komôrku, kde každý deň kladie vajíčka, ktoré v „škôlkach“ roznášajú robotnice mravce. V mravenisku sú tiež „špajzy“ na skladovanie potravín a „mavín“, kde sa chovajú vošky, a dokonca aj „cintorín“, kde sa berú mŕtvi domorodci a odpadky. Na prezimovanie veľký teplá komora v podzemnom strede hniezda.
V spoločenstve tohto hmyzu vládne prísna hierarchia. S narastajúcou populáciou mraveniska sa stáva zreteľnejšia deľba jeho funkcií, zvyšuje sa počet „povolaní“ medzi robotníkmi a u jednotlivých jedincov sa objavujú zdanie špecializácie. Oddelenie funkcií môže byť spojené s vekom aj trvalé. Najmladšie mravce hrajú úlohu pestúnky, potom, keď vyrastú, sa presťahujú do kasty staviteľov, potom - zarábajúcich ľudí. Najstaršie jedince vykonávajú prácu strážcov alebo pozorovateľov.
Mravenisko červených mravcov slúži ako útočisko pre mnohé druhy myrmekofilných organizmov: ploštice a malé mravce, cvrčky milujúce mravce, potemníky a iné. Mraveniská účinkujú dôležitá úloha v živote lesa. Jedno takéto hniezdo ušetrí pred hmyzím škodcom až štvrť hektára pôdy, na ktorej rastú stromy!
Výživa
Základom stravy lesných mravcov sú bielkoviny a sacharidy. Každý z týchto komponentov je určený predovšetkým pre rôzneho veku. Sacharidy vyžadujú dospelí členovia rodiny. Ich zdrojom sú zeleninové šťavy a medovka. Sladké odpadové produkty vylučuje veľa hmyzu, no hlavným dodávateľom sacharidov sú vošky. Mravce chránia tento malý hmyz, dokonca sa schovávajú v mraveniskách a pasú sa.
Proteín je potrebný pre larvy a skladá sa z malého hmyzu. Mravce ich získavajú lovom, alebo nepohrdnú ani mŕtvolami. Kráľovná tiež z veľkej časti konzumuje bielkoviny a pracovníci, ktorí sa o ňu starajú, jej pripravujú jedlo žuvaním.
V priemere je výživa populácie mraveniska:
- podložka – viac ako 60 %:
- bezstavovce a hmyz - asi 30%
- zeleninová šťava - 5%;
- huby - menej ako 0,5%;
- semená rastlín - 0,1-0,2%.
Potravu nazbieranú baníkmi nosia do mraveniska, kde sa rovnomerne rozdeľuje medzi členov komunity. Vo všeobecnosti je červený mravec, rovnako ako väčšina jeho bratov, považovaný za univerzálneho predátora a mrchožrúta. Vďaka tomu sa počet škodcov v biotopoch tohto druhu výrazne znižuje.
Záver
Červené drevené mravce sú úžasné stvorenia. Zohrávajú dôležitú úlohu v biocenóze lesa, zabraňujú prepuknutiu masovej reprodukcie listožravého hmyzu.
Okrem toho sa mravce významne podieľajú na tvorbe pôdy - miešajú pôdu, menia jej chemické a mechanické zloženie. Tento druh je pre svoj hospodársky a hospodársky význam klasifikovaný ako chránený a dokonca umelo presídlený.
Video: Červené lesné mravce
Hoci sú malé, sú to veľmi zložité stvorenia. Mravce sú schopné tvoriť prepracované domy s toaletou pre seba, používať lieky na boj s infekciou a navzájom sa učiť novým zručnostiam.
Tu je 15 veľmi zaujímavých a úžasné fakty o tomto hmyze:
1. Mravce nie sú vždy pracovité.
Napriek svojej povesti oddaných pracovníkov nie všetky mravce v kolónii ťahajú viac, ako je ich vlastná hmotnosť.
V jednej štúdii jedného mraveniska v Severná Amerika, vedci sledovali mravce z rodu Temnothorax. Zistili, že takmer štvrtina mravcov bola počas celého obdobia štúdie dosť pasívna. Vedci zatiaľ nevedia povedať, prečo sú niektoré mravce neaktívne.
2. Mravce s radosťou jedia rýchle občerstvenie.
V roku 2014 vedci nechali párky v rožku, zemiakové lupienky a ďalšie položky rýchleho občerstvenia na chodníku v New Yorku, aby zistili, koľko ľudského jedla by mravce chceli zjesť.
O deň neskôr sa vrátili na svoje miesto a odvážili zvyšné jedlo, aby pochopili, koľko toho mravce zjedli. Vypočítali, že mravce (a iný hmyz) zjedia ročne takmer 1000 kg vyhodeného jedla.
3. Niekedy mravcom rastú larvy motýľa. Holubica a myrmik.
Modrák alconský, denný motýľ z čeľade holubovitých, občas oklame myrmikov, rod malých zemných mravcov, aby pre nich odchovali mláďatá.
Mravce si niekedy zamieňajú pach larvy húsenice s pachom svojho mraveniska, pretože veria, že larva je súčasťou ich rodiny. Larvu berú so sebou do mraveniska, zásobujú ju správne jedlo a chrániť ho pred cudzími druhmi.
4. Mravce si robia záchody vo svojich mraveniskách.
Mravce nechodia len tam a späť. Niektorí vykonávajú potrebu mimo mraveniska v hromade nazývanej smetná jama.
Iní, ako vedci nedávno zistili, si uľavujú na špeciálnych miestach vo svojich domovoch.
Ako príklad si vezmite čiernu. záhradné mravce ktorí napriek tomu, že nechávajú svoj odpad a mŕtvy hmyz mimo mraveniska, držia svoje odpadové produkty v rohoch svojich domov - na mieste, ktoré vyzerá ako malá skriňa.
5. Mravce berú lieky, keď sú choré.
V nedávnej štúdii vedci zistili, že keď sa mravce stretnú so smrtiacou hubou, začnú jesť potravu bohatú na voľné radikály, ktorá pomáha bojovať proti infekcii.
6. Mravce dokážu zaútočiť na korisť mnohonásobne väčšiu a ťažšiu ako sú oni sami.
Hryzavé mravce z rodu Leptogenys, podčeľade Ponerina, sa živia najmä stonožkami, ktoré sú mnohokrát väčšie ako samotné mravce. Na zabitie stonožky je potrebných asi tucet tohto hmyzu a proces útoku je celkom zaujímavé sledovať.
7. Mravce sa môžu cítiť neisto.
Štúdia čiernych záhradných mravcov z roku 2015 ukázala, že mravce dokážu pochopiť, keď niečo nevedia.
Keď vedci dostali mravce do nepredvídateľnej situácie, výrazne sa znížila pravdepodobnosť, že hmyz zanechá feromónovú stopu, aby ich príbuzní nasledovali.
Podľa vedcov to znamená, že hmyz chápe, že si nie je istý, či ide správnym smerom.
8. Prečo chodia mravce po vode?
Všimli ste si, že mravce sa pri daždi neutopia? Sú také ľahké, že nedokážu pretrhnúť ani povrchové napätie vody. Mravce po nej len chodia.
9. Mravce majú najrýchlejšie reflexy v celej živočíšnej ríši.
Mravce rodu Odontomachus („bojové zuby“) sú dravce a žijú na juhu a Stredná Amerika. Dokážu zacvaknúť čeľuste pri rýchlosti 233 km/h.
10. Mravčie samce nemajú otca.
Samce pochádzajú z neoplodnených vajíčok a majú iba jednu sadu chromozómov, ktoré dostávajú od svojej matky. Na druhej strane samice mravcov vychádzajú z oplodnených vajíčok a majú dve sady chromozómov, jednu od matky a jednu od otca.
11. Mravce počítajú svoje kroky.
Vo veterných púštnych oblastiach sa mravce po hľadaní potravy vrátia domov a počítajú svoje kroky, aby sa vrátili späť do mraveniska.
V roku 2006 bola vykonaná štúdia, ktorá dokázala, že mravce robia rovnaké kroky, aj keď si predlžujú alebo skracujú nohy.
12. Mravce boli vo vesmíre.
V roku 2014 dorazila na Internacionálu skupina mravcov vesmírna stanicaštudovať, ako sa hmyz správa v mikrogravitácii. Napriek nezvyčajnému prostrediu mravce naďalej spolupracovali a skúmali svoje územie.
13. Mravce sú jediné neľudské zvieratá, ktoré môžu učiť.
V štúdii z roku 2006 to vedci zistili malé mravce z druhu Temnothorax albipennis vedú ostatné mravce svojho druhu k potrave, čím im ukazujú cestu k zapamätaniu. Podľa vedcov je to prvýkrát, čo jedno zviera okrem človeka učí druhého.
14. Mravce môžu hrať úlohu pesticídov.
Vedci vykonali podrobný prehľad viac ako 70 štúdií, ktoré analyzovali možnosť použitia mravcov na mieru na ochranu poľnohospodárskej pôdy. Zistili, že tento hmyz odpudzuje škodcov citrusových plodov a iných ovocných plodín.
Krajčírske mravce žijú v hniezdach, ktoré si stavajú na stromoch. Štúdia ukázala, že záhrady so stromami, v ktorých žijú krajčírske mravce, mali menšie škody, čo následne viedlo k bohatšej úrode.
15. Mravce sa môžu navzájom klonovať.
Amazonské mravce sa rozmnožujú klonovaním. V kolónii mravcov nie sú žiadne samce mravcov a vedci nikdy žiadneho nenašli, no namiesto toho zistili, že celú kolóniu týchto mravcov tvoria klony kráľovnej.
Asi o nich veľa nepremýšľaš. Sú malé, no na vašom dvore sú ich tisíce, takže keď príde čas pokosiť trávnik, môžete vidieť, ako sa tieto šikovné malé stvorenia začnú všade rozširovať. Mravce sú však oveľa viac, ako by sa na prvý pohľad mohlo zdať. Aby sme pochopili, čo máme na mysli, pozrime sa bližšie na tieto zaujímavé malé živé tvory.
Po prvé, vedeli ste, že mravce sú jedným z mála živých tvorov okrem ľudí, ktorým sa úspešne podarilo domestikovať iných? Ba čo viac, inú faunu nielen domestikujú, ale aj zotročujú, vedú vojny, využívajúc mimoriadne progresívne metódy a taktiky. Asi ste nikdy toľko nepremýšľali o mravcoch, však?
Keď ich nabudúce uvidíte, ako sa vám vrhajú pod nohy, možno vám pripomenú, aké môžu byť zaujímavé! Vedeli ste, že niektoré mravce sú neuveriteľne dobré v matematike? Môžu nájsť cestu späť do mraveniska tak, že si v hlave vyrátajú správnu trasu!
Zistite o nich viac, pretože tu je 25 pôsobivých dôvodov, prečo možno mravce pokojne nazvať úžasnými stvoreniami!
25. Nedávne štúdie ukázali, že asi 20% mravcov je zbytočných. Hovorí sa im „lenivé mravce“.