Как называются большие муравьи. Муравей насекомое. Образ жизни и среда обитания муравья

В лесах часто встречается рыжий лесной муравей. Свои гнезда - «муравьиные кучи» - он строит из хвои, обломков веточек и стебельков. Высота муравейников достигает иногда более метра. Кроме насыпной, надземной, части в каждом муравейнике есть подземная часть с множеством ходов и камер.

По муравейнику и возле него бегают тысячи муравьев. Одни из них тащат строительный материал: комочки почвы, хвоинки, чешуйки почек; другие - добычу: жучка, муху, гусеницу. Это рабочие муравьи. Они строят и чинят гнездо, ухаживают за личинками и куколками, запасают пищу, защищают муравейник от врагов. В большом гнезде живут тысячи и десятки тысяч рабочих особей.

В начале лета на муравейнике можно увидеть множество крылатых муравьев. Это вышли из куколок молодые самцы и самки. Вскоре они покинут гнездо. После брачного полета самцы умирают, а самки спускаются на землю. Самка лесного рыжего муравья утратила способность самостоятельно основывать новое гнездо. Если после брачного полета она не встретит рабочих своего вида, то вскоре погибнет. Рабочие муравьи, встретив самку, отгрызают ей крылья и закладывают для нее крохотное гнездо. Нередко самка оказывается в своем же родном или в соседнем муравейнике рыжих муравьев, где и начинает откладывать яйца. Потому-то в муравейнике рыжих лесных муравьев и бывает по нескольку и даже по многу самок.

У других видов муравьев самка сама устраивает гнездо, подобно перезимовавшим самкам ос и шмелей. Сделав небольшое углубление в почве или гнилом пне, она замуровывается в нем и откладывает несколько яиц. В это время самка ничего не ест, а личинок кормит своей слюной и излишком отложенных яиц. Одна из личинок, которую самка кормит гораздо обильнее остальных, развивается быстрее. Когда эта личинка окуклится, самка начинает усиленно кормить вторую, а затем третью. Наконец из личинок выводятся первые рабочие муравьи. Они открывают вход в пещерку и начинают добывать пищу, ухаживать за личинками и строить муравейник. Самка уже не заботится о личинках и только откладывает яйца.

Обычно самки скрываются в глубине муравейника, где живут по нескольку лет. Внешне они отличаются от рабочих особей более крупными размерами. Как правило, в муравейнике лишь одна яйцекладущая самка, муравейники с несколькими такими самками - редкое явление.

Муравейник в лесу.

Личинки муравьев - безглазые, безногие, нежные и совершенно беспомощные белые «червячки», Они требуют постоянного ухода. Для развития личинок необходимы тепло и определенная влажность воздуха, и муравьи часто переносят личинок с места на место: днем - в верхние этажи муравейника, на ночь и в плохую погоду - в нижние. Личинки лежат кучкой в общей камере. На эту кучку муравьи кладут кусочки принесенной ими добычи. Изгибаясь и приподнимая передний конец тела, личинки впиваются в корм.

Развившись, личинка рыжего муравья начинает ткать кокон и превращается внутри него в куколку, очень похожую на муравья, но только белую и мягкую. Коконы муравьев неправильно называют муравьиными яйцами. Настоящие яйца муравьев значительно мельче - меньше булавочной головки. Как и за личинками, муравьи ухаживают за коконами и переносят их с этажа на этаж. Если разрушить муравейник, в первую очередь муравьи спасают коконы.

Из неоплодотворенных муравьиных яиц развиваются самцы, а из оплодотворенных, в зависимости от ухода и корма, - самки-матки или рабочие муравьи (бесплодные самки). У многих видов муравьев бывает несколько форм рабочих особей. Очень крупные рабочие муравьи с большой головой и сильно развитыми челюстями - «солдаты». Они главные защитники гнезда. А у мексиканских медовых муравьев есть даже особи, которые служат живой тарой для хранения запасов пищи. Такой муравей наполнен медом, и его раздутое брюшко напоминает бочонок.

Муравей, кормящий другого муравья.

Многие виды муравьев утратили жало. Но у таких муравьев есть ядовитая железа. Кусая, рабочий муравей одновременно подгибает брюшко вперед, ближе к голове, и выбрызгивает из его заднего конца едкую жидкость - муравьиную кислоту. Попадая в ранку, муравьиная кислота вызывает жжение. Если потревожить муравейник, по нему забегают сотни муравьев. При этом они раскрывают челюсти и изгибают брюшко. Выбрызгивая из брюшка муравьиную кислоту, насекомые создают над гнездом своего рода «химическую завесу».

У муравьев плохое зрение, но зато сильно развиты обоняние и осязание. Органы обоняния расположены у них на усиках. Шевеля ими, муравей обнюхивает и ощупывает все встречные предметы. По запаху насекомые узнают «своих» и «чужих», по запаху следов находят дорогу к муравейнику, вокруг которого много «душистых тропинок», протоптанных муравьями.

Поздней осенью жизнь муравейника замирает. Его обитатели забираются в глубокие подземные камеры и, сбившись в большой ком, оцепеневают. Весной, когда растает снег и землю прогреет солнце, муравейники снова оживают.

Особи мексиканских медовых муравьев - живая тара, в которой хранится запас меда.

Большинство видов муравьев постоянно обитают в муравейниках, но есть виды, которые ведут кочевую жизнь, например южноафриканские муравьи дорилины и южноамериканские эситоны. Густыми колоннами переходят они с места на место, пожирая на своем пути все живое. Вот как описывает очевидец приближение «черной смерти» - походных колонн муравьев эситонов, по-местному - тамбоча: «Вопль его был страшнее клича, возвещавшего о начале войны: - Муравьи! Муравьи!

Муравьи! Это означало, что людям немедленно следовало прекратить работу, бросить жилища, огнем проложить себе путь к отступлению, искать убежища где попало. Они опустошают огромные пространства, наступая с шумом, напоминающим гул пожара. Похожие на бескрылых ос с красной головой и тонким тельцем, они повергают в ужас своим количеством и своей прожорливостью. В каждую нору, в каждую щель, в каждое дупло, в листву, в гнезда и ульи просачивается густая смердящая волна, пожирая голубей, крыс, пресмыкающихся, обращая в бегство людей и животных...»

Муравьи-листорезы - опасные вредители культурных растений тропической Америки.

У обитающих в Европе муравьев-амазонок все рабочие особи - «солдаты». Их длинные кривые челюсти хорошо развиты, но приспособлены лишь кусать. Большими колоннами нападают муравьи-амазонки на чужие муравейники, убивают живущих там насекомых, захватывают куколок и утаскивают их в свой муравейник. Здесь вышедшие из этих куколок рабочие особи становятся «рабами» и обслуживают своих «хозяев».

Жизнь муравейника значительно сложнее, чем пчелиного улья или осиного гнезда. Некоторые виды муравьев занимаются своего рода «скотоводством»: содержат внутри муравейника тлей и питаются их сладкими выделениями. Муравьи-«пастухи» выгоняют «стада» тлей пастись, а потом снова загоняют их в подземные галереи гнезда. Они защищают своих «коров» от врагов, переносят с одного растения на другое, сооружают для них специальные укрытия.

Муравьи-листорезы выгрызают из древесных листьев круглые кусочки и утаскивают их в муравейник. Там они размельчают кружочки. При этом наблюдается своеобразное разделение труда: более крупные рабочие особи делят кружки на крупные части, те, что поменьше, - на мелкие. Затем муравьи скатывают из размельченной зелени комочки и складывают их в кучи, на которых вырастают грибки - основная пища муравьев-листорезов. Южноамериканский муравей-садовник известен тем, что строит «воздушные сады». Рабочие особи этого вида натаскивают на вершины деревьев почву и семена растений-эпифитов (см. ст. «Тропический лес»), которые прорастают там и дают побеги. Среди таких «садов» и живут эти муравьи.

Муравьи играют немалую роль в жизни природы. Лесные муравьи полезны тем, что истребляют вредных насекомых и переносят семена растений. Земляные муравьи пронизывают почву своими ходами и тем самым способствуют образованию структурной почвы. Но есть виды муравьев, которые наносят ущерб хозяйству человека. Особенно вредны домовые муравьи. Поселившись вблизи жилья, эти крохотные насекомые проникают всюду, где есть запасы пищи. Обитающий в тропической Америке муравей-листорез - опасный вредитель культурных растений. Но в общем муравьи очень полезны.

Язык запахов

В жизни общественных насекомых очень важную роль играет система химической сигнализации. Насекомые используют некоторые химические вещества не только для общения, но и для выработки определенных схем поведения, а также распределения общественных функций между членами колоний. Эти химические вещества получили название феромонов.

Выделяемые животными феромоны вызывают определенные реакции у других животных того же вида. Феромоны могут затормаживать и даже вовсе подавлять какой-либо физиологический процесс, например развитие какого-то органа. Их действие подобно действию гормонов, но в отличие от гормонов феромоны не переносятся кровью.

Феромоны вырабатываются железами и выделяются во внешнюю среду. Передача феромона от одного животного к другому происходит двумя путями: либо особи одной колонии воспринимают их специальными рецепторами - чаще всего органами обоняния, которые, в свою очередь, возбуждают нервную систему, либо феромоны слизываются одним насекомым с тела другого. Попадая внутрь организма, они дают толчок тому или иному физиологическому процессу.

К первой группе феромонов относятся сигнализаторы тревоги, маркирующие вещества и вещества полового призыва. До сих пор считалось, что сигнал тревоги в колонии подается звуками и быстрыми движениями некоторых насекомых. Оказалось, что эти движения сопровождаются выделением летучих химических веществ, которые содержатся в железах муравьев, пчел, ос и термитов. Например, у пчелы феромон тревоги выделяется вместе с ядом в тот момент, когда пчела жалит врага.

Другие летучие феромоны служат для того, чтобы отмечать дорогу к источнику пищи. Муравьи, например, стараются идти по «дорожке» (ее ширина около сантиметра), которую отметили феромоном ранее прошедшие здесь муравьи-разведчики. Сигнализирующие и маркирующие феромоны воздействуют на органы обоняния и выделяются всеми насекомыми колонии.

В колониях насекомых функции воспроизведения потомства зачастую лежат на одном насекомом - матке. У других членов колонии, выполняющих определенную работу, половые органы атрофированы. Но стоит исчезнуть матке, как у отдельных насекомых эти органы начинают быстро развиваться. Оказывается, все дело в феромонах, регулирующих функции воспроизведения потомства. Особые феромоны, которые выделяются маткой и самцами, слизываются с их тел другими членами колонии. В результате у последних подавляется процесс развития половых органов. Когда действие феромонов прекращается, органы воспроизведения вновь начинают развиваться.

Крючковатый коготь на конце каждой лапки помогает муравью подниматься по вертикальным поверхностям. У большинства цариц и самцов муравьёв есть крылья. Царицы отгрызают крылья после брачного полёта.

В брюшке муравья расположены внутренние органы, включая репродуктивные, а также выделительные железы. У рабочих муравьёв многих видов на конце брюшка присутствует видоизменённый яйцеклад в форме жала, который используется для добывания пищи, а также защиты гнезда или нападения (например, у мирмицин, Myrmeciinae , Paraponerinae , понерин и др.). У примитивных форм подсемейства мирмицины жало редуцировано, а у эволюционно продвинутых форм- видоизменено, при этом даже у примитивных родов данной группы оно неспособно эффективно парализовать жертву.

Сигнальные вещества выделяются специальными железами. У различных видов муравьёв их может быть десятки. Данные железы различаются по количеству, форме, функциям и никогда не встречаются одновременно у одного вида. Экзокринная система у муравьёв хорошо развита и включает более 75 желёз. Они выделяют феромоны, участвуют в выработке широкого спектра других веществ, таких как ферменты, компоненты ядов, антибиотики, смазочные материалы и т. д. У муравья Pachycondyla tridentata только в одном брюшке содержится не менее чем 28 желёз.

Метаплевральные железы выделяют антибиотические вещества (например, фенилуксусную кислоту), а иногда также феромоны тревоги и репелленты для защиты от врагов. Однако они отсутствуют у ряда видов, ведущих древесный образ жизни. Для защиты и нападения также используются половые железы, изменившие своё назначение у рабочих особей. Среди них выделяют ядовитую железу, вырабатывающую кислотный экскрет, и железы Дюфура, вырабатывающие щелочной экскрет, разнообразные углеводороды, кетоны, спирты, сложные эфиры и лактоны. Основу яда многих нежалящих видов составляет муравьиная кислота. Такие муравьи выбрызгивают секрет на расстояние до нескольких сантиметров, одновременно выделяя «феромоны тревоги». Наиболее токсичен яд некоторых жалящих видов, имеющий, как и большинство ядов животных, сложный состав. Основное действующее начало яда огненных муравьёв - алкалоид из группы пиперидинов, соленопсин; в состав яда входят также несколько аллергенных белков. Наиболее токсичен яд некоторых видов муравьёв-жнецов рода Pogonomyrmex ; LD50 яда P. badius для мышей при внутрибрюшинном введении - 0,42 мкг/г.

Пигидиальные железы открываются сзади протоками на верхней стороне брюшка. У ряда видов они вырабатывают феромоны тревоги и репелленты, других - следовые феромоны. Стернальные железы открываются протоками на нижней стороне брюшка и выделяют следовые и призывные феромоны. Мандибулярные железы открываются протоками на внутренней стороне жвал.

Ранее энтомологами считалось, что все муравьи способны выделять ядовитую муравьиную кислоту (откуда и произошло её название), однако сейчас известно, что на это способны только представители подсемейства формицины.

Структура семьи

Муравьиная семья - многолетнее, высокоорганизованное сообщество, состоящее из расплода (яйца, личинки, куколки), взрослых половых особей (самок и самцов) и, как правило, многочисленных рабочих особей (бесплодных самок).

Муравьи образуют семьи, размеры которых варьируют от нескольких десятков особей до высокоорганизованных колоний, состоящих из миллионов особей и занимающих большие территории. Крупные семьи состоят в основном из бесплодных бескрылых самок, формирующих касты рабочих, солдат или другие специализированные группы. Почти во всех семьях есть самцы и одна или несколько репродуктивных самок, называемых царицами или королевами. Иногда семьи называют суперорганизмом, потому что муравьи работают как единое целое.

В муравьиных семьях существуют разделение труда, связи между особями и самоорганизация при решении сложных проблем. Такие параллели с человеческим обществом давно являются предметом исследований учёных.

Основная статья: Муравьиная матка

Муравьиная семья имеет одну (моногиния ) репродуктивную самку (или несколько самок, в зависимости от вида и размера семьи - полигиния ), называемую королевой или маткой, откладывающую яйца. Самки похожи на рабочих, но отличаются от них строением груди и, как правило, более крупными размерами. Имеют крылья, которые откусывают себе после оплодотворения.

У большинства видов царицы и рабочие развиваются из оплодотворённых яиц - у них имеется два набора хромосом, полученных от сперматозоида и яйцеклетки.

Самка спаривается только один раз во время «брачного полёта», получая при этом запас спермы самца, расходуемый постепенно на протяжении всей её жизни. Продолжительность жизни муравьиной самки максимальна для мира насекомых, и может составлять до 12-20 лет, в зависимости от вида. Оплодотворённые самки сбрасывают крылья и либо основывают новую семью, либо остаются в своём муравейнике. Иногда молодых самок принимают в другие, уже существующие семьи своего вида. В первом случае самка должна выбрать место для гнезда, подготовить первую камеру нового муравейника и приступить через некоторое время к откладыванию яиц.

Муравьиная царица роет нору, основывая новую семью

У некоторых видов самки занимаются сбором пищи, и им приходится покидать гнездо. У других - они остаются в гнезде, поддерживая собственное существование и выращивая первых рабочих за счёт жировых запасов и подвергающихся гистолизу мышц крыльев. Царица кормит личинок специальным слюнным секретом и/или особыми «кормовыми» яйцами. Количество доступного корма сначала весьма ограничено, поэтому между числом и размером первых рабочих ищется компромисс - все они являются мелкими или даже карликовыми.

Может показаться, что матка является центром муравьиной семьи, однако в действительности им являются рабочие муравьи. Чем больше в муравейнике самок, тем «непочтительнее» отношение к ним рабочих. Рабочие муравьи переселяют самок из одной части гнезда в другую, передают на обмен в другие гнёзда, убивают тех, чья плодовитость стала слишком низкой. Рабочие контролируют и воспроизводство особей в семье: уничтожают лишних личинок или изменяют режим их кормления для изменения соотношения численности каст в семье.

Самцы

Самцы (за некоторыми исключениями) рождаются из неоплодотворённых яиц и являются носителями только одного набора хромосом (гаплоидного), достающегося им от материнской яйцеклетки.

Обычно самцы имеют крылья. У представителей рода Cardiocondyla кроме крылатых известны также и бескрылые самцы, ведущие конкурентную борьбу друг с другом (с летальным исходом) за молодых самок в материнском гнезде.

Роль самцов сводится к оплодотворению молодых крылатых самок. Самцы обычно появляются в муравейнике незадолго до брачного лёта и вскоре после спаривания погибают.

Муравьи-рабочие

Подавляющее большинство особей в муравьиной семье составляют рабочие, являющиеся самками с недоразвитой половой системой (для сравнения у термитов рабочими особями могут быть также и неполовозрелые самцы), основной ролью которых является забота о семье. Крылья у них отсутствуют, имеется упрощённое строение груди, глаза меньше, чем у самок, или редуцированы, а у части видов отсутствуют.

Мандибулы муравья-бульдога

Для некоторых видов характерен полиморфизм- отличие в размерах, восприимчивости органов чувств и активности среди муравьёв одного вида в зависимости от задач, которые они выполняют в семье.

Часто муравьи-рабочие больших размеров имеют непропорционально большую голову и, соответственно, сильные мандибулы. Таких рабочих называют муравьями-солдатами, так как сильные мандибулы делают их очень эффективными в бою, но в то же время они по-прежнему являются муравьями-рабочими, и их «обязанности», как правило, незначительно отличаются от «обязанностей» других рабочих. У некоторых видов муравьёв нет рабочих средних размеров, что создаёт резкий разрыв между маленькими и большими формами. Например, муравьи-ткачи имеют чёткое бимодальное распределение размеров. У некоторых других видов муравьи-рабочие претерпевают изменения на протяжении всей жизни.

Помимо полиморфизма, рабочие муравьи могут делиться по специализации в семье (полиэтизм) . Одни муравьи ухаживают за молодью (няньки), другие - участвуют в строительстве гнезда, становятся фуражирами, третьи - чистят помещения, четвёртые хранят запасы жидкой пищи (медовые бочки) и т.д.

У некоторых видов муравьёв рабочие особи могут откладывать яйца.

Мощность рабочего муравья возрастает при работе в группе. Например, рабочий волосистого лесного муравья в одиночестве способен развивать мощность 24,2 эрг/сек, а в паре каждый рабочий развивает мощность до 31,6 эрг/сек. У муравьёв рода Formica мозг занимает 0,57 % объёма тела.

Развитие и размножение

Муравьи, как представители насекомых с полным превращением, в своём развитии проходят несколько стадий: яйцо, личинка, куколка и имаго. Цикл развития муравьёв, как и всех других перепончатокрылых, включает полное превращение (голометаболия). Из яйца вылупляется личинка - единственная растущая стадия насекомого.

ru.wikipedia.org

муравьи: definition of муравьи and synonyms of муравьи (Russian)

Ископаемые муравьи

Семейство муравьёв включает 4 или 5 вымерших подсемейств (Armaniinae, Formiciinae, Sphecomyrminae и другие), 5 вымерших триб, 121 вымерший род, около 600 вымерших видов. Древнейшие муравьи известны с мелового периода Мезозойской эры (не менее 130млн.лет).Смотрите здесь палеонтологическую историю муравьев. Многие ископаемые остатки плохо сохранились и описание их весьма затруднительно.

Филогения муравьев

Филогенетические взаимоотношения с ближайшими к муравьям другими семействами отряда Перепончатокрылые по даным Brothers, D. J. 1999. Phylogeny and evolution of wasps, ants and bees (Hymenoptera, Chrysisoidea, Vespoidea, and Apoidea). Zoologica Scripta 28: 233-249.

─o ├─o Sierolomorphidae └─o ├─o │ ├─o Tiphiidae │ └─o │ ├─o Sapygidae │ └─o Mutillidae └─o ├─o │ ├─o Pompilidae │ └─o Rhopalosomatidae └─o ├─o Formicidae └─o ├─o Vespidae └─o Scoliidae

Члены семьи

Муравьиная матка

королеву

Самцы

Рабочий муравей

Подавляющее большинство в колонии составляют рабочие муравьи, являющиеся неполовозрелыми самками (ср. с термитами, у которых рабочими особями могут быть также и неполовозрелые самцы). У некоторых видов муравьев (например, лазиусов) рабочие особи могут откладывать яйца.

Рабочие муравьи также могут быть специализированы, см. например муравьи-фуражиры.

Клонирование

Уникальный вариант естественного клонирования открыт недавно у муравьёв - малого огненного муравья (Wasmannia auropunctata) , самцы и самки которого клонируются независимо, так что генофонды двух полов не смешиваются. У этого вида рабочие особи развиваются из оплодотворенных яиц, матки - из неоплодотворенных диплоидных яиц. В некоторых яйцах, оплодотворенных самцами, все хромосомы матери разрушаются, и из таких гаплоидных яиц развиваются самцы.

Разделение труда

Между членами муравьиной семьи существует разделение функций, или полиэтизм, который может быть возрастным или кастовым .

Образование новой семьи

Во время брачного лёта самки и самцы выходят из гнёзд и скапливаются у входов, затем начинают подниматься на травинки, на деревья, на стены домов и оттуда взлетают. Более подвижные самцы часто взлетают прямо с земли. Самки и самцы из разных гнёзд спариваются в воздухе или на земле, вскоре после этого самцы погибают, а оплодотворённые самки сбрасывают крылья и отправляются на поиски места для гнезда. Во время лёта такие самки во множестве бегают по земле.

Новая семья

Почкование

Рабовладение

Муравьи некоторых видов грабят соседние гнёзда муравьёв, где они добывают куколок и приносят их в своё гнездо. Из этих куколок воспитывают «рабов». Нужно только отметить, что сходство с рабовладением в человеческом обществе тут чисто внешнее. «Рабы» муравьев выполняют в гнезде «рабовладельца» те же работы, что они выполняли бы и в родном гнезде, только выращивают расплод не своего, а чужого вида. У кроваво-красного муравья-рабовладельца собственные рабочие добывают пищу, охраняют гнездо и частично занимаются уходом за потомством, хотя в основном эту работу выполняют «рабы». У вида муравьев-рабовладельцев - муравья-амазонки специализация ещё уже. Рабочие этого вида занимаются только добыванием куколок «рабов» и не способны даже самостоятельно питаться.

Питание

Основу питания почти всех муравьёв составляют два компонента: белковый и углеводный. При этом углеводный в основном потребляется взрослыми особями, а белковый- личинками.

• Основным источником углеводной пищи служит для муравьев падь - сладкое выделение тлей и других хоботных насекомых (червецов, щитовок, некоторых цикадок).
• Помимо пади и насекомых, муравьи могут питаться соком растений, нектаром, грибами, семенами (Мирмекохория).

• насекомые и другие беспозвоночные - 33 %
• сок растений - 4,5 %
• семена - 0,2 %

Продолжительность жизни

В лабораторных условиях отдельные рабочие особи могут дожить до 3-4 лет. Известен случай, когда муравей прожил семь лет. Но в естественных условиях в течение года население муравейника почти полностью обновляется, так что в среднем рабочий муравей живёт около года. Значительно дольше - до 20 лет - живут самки.

Обитание

Муравьи обитают на земле и деревьях по всему миру, кроме Антарктики, Исландии, Гренландии и некоторых удаленных от континентов островов. Благодаря такому космополитному распространению, обилию и своим хорошо заметным колониям муравьи известны повсюду.

Муравьи стали символом творческого порыва Сальвадора Дали при написании его картин, а в последствии и символом высоких духовных отношений и любви Дали и Гала. Сам он говорил, что однажды к нему во сне пришел гигантский муравей с человеческим ртом и говорил с ним голосом Гала, которую он повстречал через несколько дней. На нескольких картинах Дали повсеместно встречаются муравьи.

Также, муравей является символом музыкальной группы The Prodigy.

Муравьи в быту

Один из видов муравьев, фараонов муравей (Monomorium pharaonis)- мелкий порядка 3 мм, желтого цвета - стал космополитом, расселившись по всему земному шару в процессе перевозки грузов. Муравьи являются механическим переносчиком ряда инфекций: туберкулеза, брюшного тифа, дизентерии. Их можно встретить на любых продуктах, но предпочитают они питаться мясом, рыбой, сладким и мучным. Поедая продукты, муравьи делают их непригодными для питания людей.

Муравьи в литературе

1. Никитин Ю. «Мегамир», «Владыки Мегамира».
2. Вербер, Бернард «Муравьи», «День муравья», «Революция муравьёв».

dictionary.sensagent.com

Муравьи - одни из самых высокоорганизованных насекомых на планете. Их способности к кооперации и самопожертвованию во благо колонии, высокая приспособляемость, деятельность, по сложности напоминающая разумную, - все это давно привлекало внимание ученых. И сегодня науке известны многочисленные интересные факты о муравьях, о некоторых из которых знает только узкий круг специалистов, а некоторые - опровергают устоявшиеся мифы. Например…

Муравьи - самые многочисленные насекомые на Земле

По подсчетам одного из наиболее уважаемых мирмекологов мира Эдварда Уилсона, на Земле сегодня проживают от 1 до 10 квадриллионов особей муравьев - то есть от 10 в 15-й степени до 10 в 16-й степени отдельных муравьев.

Невероятно, но факт – на каждого живущего человека приходится около миллиона этих созданий, а общая масса их примерно равняется общей массе всех людей.

На заметку

Мирмекология - наука о муравьях. Соответственно, мирмеколог - это ученый, занимающийся в основном изучением этой группы насекомых. Именно благодаря трудам таких ученых стали известны весьма интересные факты о муравьях, расширившие представления науки об этих насекомых.

На тихоокеанском острове Рождества на квадратный метр поверхности почвы приходится около 2200 муравьев и 10 входов в гнездо. А, например, в саваннах западной Африки на каждый квадратный километр площади приходится 2 миллиарда муравьев и 740 000 гнезд!

Такой численности и плотности населения не достигает больше никакая другая группа насекомых.

Среди муравьев встречаются самые опасные насекомые в мире

Пожалуй, ни ядовитых змей, ни крупных хищников, ни пауков жители экваториальной Африки не боятся так, как бродячих муравьев, - колонна из нескольких миллионов насекомых, солдаты которых вооружены мощными челюстями, уничтожает практически все живое на своем пути. Такие походы – залог выживания муравейника.

Еще интересные факты: бродячие муравьи - одни из самых крупных муравьев вообще. Солдат их может достигать в длину 3 см, матка - 5 см.

Когда жители какой-нибудь деревни узнают, что через их поселение должна пройти такая колония, они покидают дома, забирая с собой всех домашних животных. Стоит забыть в стойле козу, и муравьи закусают её до смерти. Зато они же уничтожают в селах всех тараканов, крыс и мышей.

А вот муравей-пуля считается самым опасным муравьем в мире: 30 его укусов на 1 кг массы тела жертвы смертельны. Боль от их укуса превышает по силе таковую от укусов любых ос, и ощущается на протяжении суток.

У индейских племен Южной Америки для посвящения мальчика в мужчины на руку посвящаемого одевается рукав с помещенными в него живыми муравьями. После укусов руки мальчика на несколько дней парализуются и опухают, иногда случается шок и чернеют пальцы.

Яйца муравьев - на самом деле не яйца

То, что в обиходе называется муравьиными яйцами, на самом деле - развивающиеся личинки муравьев. Сами яйца муравьев очень мелкие и для человека практического интереса не представляют.

Зато личинок охотно употребляют в пищу в Африке и Азии - такое блюдо богато белком и жирами. Кроме того, личинки муравьев - идеальный корм для птенцов различных декоративных птиц.

Муравьи - известный деликатес

Самое известное блюдо из муравьев - это соус из древесных муравьев, который используют в Юго-Восточной Азии в качестве приправы.

Очень интересны в этом плане медовые муравьи. В каждом их муравейнике существует от нескольких десятков до нескольких сотен муравьев, использующихся остальными членами колонии в качестве резервуаров пищи. Их специально откармливают в сезон дождей, их брюшко наполняется смесью воды и сахаров и раздувается до таких размеров, что насекомое не может двигаться.

В сухой сезон другие особи из муравейника слизывают постоянно выделяемый этими живыми бочками секрет и могут обходиться без внешних источников пищи. Таких муравьев активно собирают там, где они обитают - в Мексике и на юге США - и употребляют в пищу. На вкус они напоминают мед.

Еще интересный факт гастрономического характера: в Тайланде и Мьянме личинок муравьев употребляют в качестве деликатеса и продают на развес на рынках. А в Мексике личинок крупных муравьев едят так же, как в России икру рыб.

Муравьи и термиты - совершенно разные насекомые

Действительно, муравьи относятся к отряду перепончатокрылых, и их ближайшими родственниками являются осы, пчелы, пилильщики и наездники.

Термиты же - достаточно обособленная группа насекомых, близких к тараканам. Некоторые ученые даже включают их в отряд тараканообразных.

Это интересно

Сложная социальная структура термитника, напоминающая таковую в муравейнике, - это лишь один из примеров конвергенции в животном мире, развитие схожих черт у представителей разных групп, оказывающихся в сходных условиях.

Примечательно, что в экваториальной Африке обитает млекопитающее - голый землекоп, - колонии которого также напоминают колонии муравьев: у землекопов размножается только одна самка, а остальные особи обслуживают её, кормят и расширяют норы.

Подавляющее большинство муравьев - самки

Все рабочие муравьи и муравьи-солдаты в каждом муравейнике - это самки, не способные к размножению. Они развиваются из оплодотворенных яиц, в то время как из неоплодотворенных развиваются самцы.

Интересный факт о муравьях: вырастет из яйца рабочий муравей или будущая матка, зависит от того, как питается личинка. Рабочие муравьи сами могут решать, как кормить расплод и сколько будущих маток выкармливать.

У некоторых видов муравьев матки как таковой нет, а размножаться могут все рабочие самки. Есть и такие виды, в гнездах которых живут несколько маток. Классический пример тому – гнезда домашних муравьев (фараоновых).

Муравьиная матка может жить до 20 лет

Обычный срок жизни матки, сумевшей основать колонию, составляет 5-6 лет, но некоторые доживают до 12 и даже до 20 лет! В мире насекомых это рекорд: большинство одиночных насекомых даже более крупного размера живут от силы несколько месяцев. Только у некоторых цикад и жуков полная продолжительность жизни с учетом личиночной стадии может достигать 6-7 лет.

Этот интересный факт из жизни муравьев вовсе не означает, что такой продолжительностью жизни обладают все матки: большинство оплодотворенных самок гибнет после лета, а значительная часть основанных колоний также вымирает по разным причинам ещё в первый год своего существования.

Существуют муравьи-рабовладельцы

Связи разных муравьев друг с другом столь разнообразны, что даже люди иногда могут им позавидовать.

Например, у целого рода муравьев-амазонок рабочие муравьи не умеют самостоятельно питаться и ухаживать за гнездом. Зато они умеют нападать на гнезда других, более мелких видов муравьев, и воровать из них личинок. Муравьи, развивающиеся из этих личинок, будут в дальнейшем ухаживать не за своей маткой и солдатами.

У других видов такое поведение дошло до того, что матка просто проникает в чужой муравейник, убивает живущую там царицу, а рабочие муравьи признают её своей и ухаживают за ней и её потомством. Сам муравейник после этого обречен: из яиц такой самки будут развиваться только самки, способные захватить муравейник другого вида, а со смертью всех рабочих муравьев колония опустеет.

Бывают и щадящие случаи рабовладения. Например, матка для основания колонии похищает несколько куколок, а развивающиеся из них муравьи помогают ей на самом начальном этапе развития колонии. Дальше колония развивается силами потомков самой матки.

Муравьи могут обучаться

Интересные факты о муравьях, связанные с феноменом обучения, привлекают пристальное внимание многих ученых.

Например, у некоторых видов муравьев те особи, которые успели найти корм, учат других найти место с пищей. Причем если, например, у пчел эта информация передается в процессе особого танца, то муравей специально обучает другого прохождению конкретного маршрута.

klop911.ru

Муравьев на Земле насчитывается более 12 000 видов. Они населяют самые разные природные ландшафты, приспосабливаются практически к любым условиям существования и умудряются почти везде стать доминирующей группой насекомых. Разумеется, муравьи каждого отдельного вида имеют множество особенностей, причем речь здесь не столько о внешнем виде, сколько о специфике поведения и образа жизни в целом. И здесь даже самые близкие наши соседи (из ближайшего леса) могут оказаться интереснее, чем описываемые в книгах обитатели экзотических тропиков.

Это интересно

Среди муравьев имеются как рекордсмены по жаростойкости, так и насекомые-моржи. Например, представители семейства бегунков обитают в пустынях и нормально выдерживают температуру воздуха до 50°С, питаясь насекомыми, которые по такой жаре быстро погибают. А камчатский муравей, наоборот, переживает зимовку, охлаждаясь до -52°С, но оставаясь при этом живым.

На фото ниже – муравей-пуля, способный выдерживать смертельные для других насекомых температуры:

Фараонов муравей

Фараонов муравей - один из самых известных человеку. Особенно - жителю квартиры или частного дома. Эти муравьи - те самые крошечные вредители, что стройными вереницами бегают вдоль плинтусов, оккупируют мусорные ведра и таскают крошки со стола и сахар - из тумбочек.

На нижеприведенном фото - муравьи этого вида в квартире:

Это интересно

Смесь кислот, которую выделяют фараоновы муравьи, смертельна для постельных клопов. Поэтому в квартире, сильно зараженной фараоновыми муравьями, клопы практически всегда вымирают.

Вот еще несколько фотографий фараоновых муравьев:

Фараонов муравей известен своей трудновыводимостью - не то, что истребление отдельных фуражиров в помещении, но даже уничтожение отдельного их муравейника вовсе не означает выведение муравьев из дома. Причина этого - в способности этого вида создавать своеобразные рассредоточенные гнезда, в каждом из которых обитает она или несколько размножающихся самок и несколько сотен рабочих муравьев.

Эти гнезда связаны между собой и образуют огромную колонию, которая может занимать несколько этажей в многоквартирном доме. И пока последнее такое гнездо не будет уничтожено, сами муравьи будут благополучно «радовать» хозяина помещения своим присутствием.

Рыжий лесной муравей

Рыжие лесные муравьи - одни из самых известных в России. Именно этот вид строит огромные муравейники высотой до двух метров в хвойных лесах, в каждом из которых живут несколько сотен тысяч обитателей.

Именно рыжие лесные муравьи изображаются на картинках в школьных учебниках. Основной рацион рыжего муравья - выделения тлей, личинки и взрослые особи различных вредителей леса.

На фото - рыжий лесной муравей тащит гусеницу в муравейник.

Это интересно

Ученые подсчитали, что рыжие лесные муравьи, обитающие в крупном муравейнике, за один летний день в среднем приносят в него до 21 тысячи различных гусениц и куколок вредителей. А в целом такой муравейник защищает около 1 га хвойного леса.

Рыжий лесной муравей - исчезающий вид, численность которого постоянно сокращается. Отчасти вина в этом лежит и на человеке, разрушающем молодые муравейники и отлавливающем самих муравьев для приготовления средств народной медицины.

Муравьи-жнецы - степные работники

Муравьи-жнецы знамениты своими огромными запасами продовольствия в муравейниках. На зиму они могут собирать до килограмма семян и мертвых насекомых в гнезде, чего семье из нескольких тысяч муравьев вполне хватает для того, чтобы в условиях пониженной активности благополучно перезимовать.

Фотографии муравьев-жнецов:

Это интересно

У муравьев-жнецов лет происходит весной, в то время как у других видов это событие приурочено к летним месяцам. За счет такой эволюционной подвижки оплодотворенная самка имеет возможность основать новый муравейник в ещё влажной почве.

Особенностью муравьев-жнецов является то, что они кормят своих личинок перемолотыми зернами растений - у большинства других муравьев личинки питаются исключительно животной пищей. При этом в муравейнике жнецов солдаты перемалывают своими мощными челюстями самые крупные зерна, а муравьи более мелкой касты разгрызают образовавшиеся кусочки, и те особи, которые кормят личинок, измельчают оставшуюся муку в своеобразную кашицу.

На картинке - муравей-жнец несет семена в муравейник:

Муравьи-бульдоги: гиганты муравьиного мира

А вот муравьи-бульдоги - уже представители тропической фауны. Они распространены практически исключительно в Австралии и считаются одними из наиболее примитивных муравьев, имеющих много общего с осами. На фото – взрослый муравей-бульдог:

На заметку

Муравьи-бульдоги - одни из самых крупных муравьев в мире. Длина рабочего муравья может достигать 3 см. При этом разница в размерах между рабочим муравьем и маткой у них не так заметна, как у других муравьев.

Своё название муравьи-бульдоги получили за огромные челюсти, с помощью которых добывают пищу и… прыгают. Именно с силой отталкиваясь челюстями от земли, муравей может прыгнуть на расстояние до 30 см. На нижеприведенных фотографиях хорошо можно рассмотреть эти мощные челюсти:

Кроме того, муравьи-бульдоги хорошо плавают. Их личинки питаются самостоятельно кормом, который приносят в муравейник рабочие муравьи.

Муравьи-бульдоги опасны. Каждый год в Австралии и Тасмании от их укусов погибает несколько человек - насекомые эти имеют жало, а их яд вызывает сильную аллергическую реакцию и может привести к анафилактическому шоку.

Кочевые муравьи: страх всех тропиков

Кочевые муравьи - одни из самых известных. Их ещё называют муравьями-убийцами за то, что во время своих перемещений они уничтожают всех членистоногих, небольших грызунов и пресмыкающихся на тех территориях, на которых оказываются.

Фотографии кочевых муравьев:

Главной особенностью кочевых муравьев является отсутствие у них муравейника - колония из нескольких сотен тысяч особей либо формирует временное убежище в виде шара из сцепившихся рабочих, либо находит нору или полость под камнями, в которой несколько недель матка будет откладывать яйца. После выращивания определенного количества молодых муравьев и истощения запасов пищи колония снимается с места и перемещается на другой, более кормный участок.

Это интересно

Матка кочевого муравья поражает своей плодовитостью: у азиатских видов за день она откладывает до 130 тысяч яиц - примерно три яйца каждый две секунды. Такой плодовитости нет больше ни у одного другого насекомого.

Муравьи-древоточцы

Среди муравьев-древоточцев много видов, знакомых нам - это те самые муравьи, которые бегают по стволам деревьев и собирают с листьев медвяную росу. Древоточцами их называют за то, что свои гнезда они часто устраивают в пнях или под корой живых деревьев, старательно прогрызая в древесине ходы и камеры. Из-за такой своей деятельности могут причинять ущерб лесному хозяйству.

Фото муравьев-древоточцев:

Это интересно

Среди муравьев-древоточцев имеется самый крупный муравей в фауне России - матка красногрудого муравья-древоточца может достигать в длину 2 см. Именно этот муравей представлен на картинке ниже.

Муравьи-амазонки и их рабы

Муравьи-амазонки - весьма специфическая группа видов муравьев, у которых в принципе не выводятся рабочие особи. Их потомство - либо будущие матки, либо солдаты. Для поиска пищи и ухода за своими личинками или сама матка-амазонка, или отряд её солдат нападает на муравейники более мирных видов муравьев и крадет оттуда личинок и куколок. Выведшиеся из них рабочие муравьи воспринимают захватчиков как родителей, и в муравейнике амазонок выполняют все рутинные работы.

Фото муравьев-амазонок:

Это интересно

Некоторые виды муравьев-амазонок очень узкоспециализированны: они могут похищать личинок и куколок только одного вида-донора. Разумеется, муравьи, на которых нападают амазонки, отстаивают свой расплод, и смертность среди самих амазонок очень высока.

На фото - муравей-амазонка несет похищенную личинку в свой муравейник:

Среди амазонок есть виды, обитающие и в России.

Муравьи-листорезы - конкуренты человека

Муравьи-листорезы - одни из немногих существ на свете, занимающиеся сельским хозяйством, причем на очень высоком технологическом уровне. Рабочие муравьи этих видов обгрызают кусочки листьев, сносят их в муравейник, где эти листья пережевывают другие муравьи, смешивают со слюной и заражают спорами специального гриба.

Фотографии муравьев-листорезов:

Это интересно

В колонии муравьев-листорезов насчитывается 7 каст особей, различающихся внешне и по поведению. Разница в размерах между самым мелким рабочим муравьем и солдатом может достигать 200 раз. При этом в целом все муравьи семьи выполняют до 29 разных уникальных операций при подготовке корма.

На картинке ниже - вереница муравьев-листорезов:

В местах обитания крупные колонии могут уничтожать лиственный покров на крупных деревьях, поэтому возле плантаций и садов с ними активно борются.

Очень похожи на муравьев и внешне, и характером своей социальной структуры термиты. Однако путать этих насекомых не стоит: термиты систематически более близки к тараканам, а муравьи - к осам и пчелам. Тем не менее, по способности строить внушительные сооружения и различным особенностям биологии между этими насекомыми очень много общего.

klop911.ru

Лесные муравьи – общественные насекомые, являющиеся представителями перепончатокрылых. Лесные муравьи образуют касты: самки, рабочие особи и самцы.

Внешний вид лесных муравьев

Между самцами и самками рабочими имеется мало различий, основное различие – крылья у самок.

Тело у лесного муравья разделено узкой талией. Все тело покрывает хитиновая оболочка. На голове находятся фасеточные глаза сложного строения.

Помимо этого имеется 3 простых глаза, которые определяют уровень освещения. Кроме того на голове имеются усики, чувствительные к вибрациям, воздушным потокам и химическим веществам. Верхние челюсти лесных муравьев сильно развиты, а нижние они используют для переноса еды и строительства.

На каждой лапке имеется по когтю в виде крючка, эти коготки помогают лесным муравьям подниматься по вертикальным поверхностям. На конце брюшка располагается жало, которое используется для защиты и добычи пищи.

Лесные муравьи (Formica).

Яйца лесных муравьев довольно крупные. Их форма вытянутая, окрас чаще всего бело-молочный, оболочка полупрозрачная. Яйца располагаются небольшими кучками.

Личинки лесных муравьев имеют вид червяков. Они ведут малоподвижный образ жизни, поэтому их кормят рабочие муравьи. Личинки имеют 4 стадии развития, после которых происходит окукливание.

Куколка по форме напоминает крупное яйцо белого или желтого цвета. За куколкой также ухаживают рабочие особи. Выйдет ли из куколки царица или рабочий муравей зависит от питания. Также рабочие муравьи помогают молодым особям выбираться из куколок.

Муравьи делают свои гнезда в земле, под камнями, в гнилой древесине, под корой пней.

Размножение лесных муравьев

Царица откладывает яйца, из неоплодотворенных яиц в дальнейшем выходят самцы, а из оплодотворенных – самки.

Брачный полет у самок происходит лишь один раз в жизни, когда самка спаривается, в ее теле собирается запас спермы, который расходуется на протяжении всего жизненного цикла. А живут самки лесных муравьев довольно долго 10-20 лет.

У лесных муравьев необычный способ размножения.

После того, как самка оплодотворится, она отгрызает собственные крылья, отыскивает подходящее место для гнезда, роет камеру и откладывает в нее первые яйца. Со временем численность муравьев увеличивается, и гнездо расширяется.

Питание лесных муравьев

Диета лесных муравьев состоит из двух видов пищи: белковой и углеводной. Белковая пища идет на кормление личинок, а взрослые особи потребляют углеводную пищу.

Белковая диета состоит из беспозвоночных и насекомых. Для этого рабочие муравьи собирают трупы насекомых или нападают на живых. Углеводная диета состоит из выделений тли, щитовок, цикад, мучнистых червецов. Кроме того взрослые особи питаются семенами, грибами, нектаром и соком растений.

Лесные муравьи - хищные насекомые. Они поедают падаль или живых мошек, убивая их свои ядом.

Разновидности лесных муравьев. Огненный или красный муравей

Эти муравьи являются очень опасным видом. У огненных муравьев имеется жало с ядом, в котором содержится алкалоид соленопсин. Взрослые особи в длину не превышают 2-4 миллиметра. На голове у красных муравьев имеются усики, заканчивающиеся булавами.

Рыжий муравей

Одним из самых распространенных видов лесных муравьев являются рыжие муравьи. Они имеют довольно крупные размеры - 4-9 миллиметров. Голова и грудь у этих муравьев оранжевая, а брюшко и затылок черные.

Рыжий лесной муравей - один из наиболее распространенных видов.

Рыжие муравьи сооружают огромные гнезда, которые в высоту могут доходить до 2-х метров. Муравейники они строят из земли и пищевых остатков. Самки рыжих муравьев не покидают гнезд и не образуют отдельных колоний, они приходят на смену старой самке, когда та гибнет.

Черно-бурые муравьи

Эти муравьи являются обычным видов лесных муравьев. Рабочие особи имеют средние размеры тела - 5-8 миллиметров. Окрас муравьев данного вида черно-серый.

Отличительной особенностью черно-бурых муравьев являются малочисленные семьи. Новые самки уходят из гнезда и формируют собственные колонии.

Черно-бурый лесной муравей (Formica fusca).

Муравейники этих лесных муравьев выглядят, как низкие холмики. Но чаще всего черно-бурые муравьи делают свои гнезда под камнями.

Необходимость лесных муравьев

Лесные муравьи выделяют особое вещество, известное под названием «муравьиный спирт», которое применяется в современной медицине для лечения артритов, ревматизма, бронхиальной астмы, гепатита, туберкулеза, сахарного диабета и почечной недостаточности. Также муравьиный спирт помогает при выпадении волос.

Лесные муравьи повышают качество почвы – они разрыхляют ее, обогащают полезными веществами и насыщают кислородом. Кроме того лесные муравьи являются кормом для таких птиц, как синицы, дятлы, глухари и тетерева. Также лесные муравьи регулируют численность насекомых-вредителей.

Муравьи уничтожают насекомых-вредителей, но нередко и сами становятся пищей более крупных хищников.

Но лесные муравьи приносят и вред, например, они разводят и пасут тлей, которые являются вредителями многих видов растений. Но для лесов это не так страшно, как для огородов и садов.

Укусы лесных муравьев

Во время укуса лесной муравей выделяет муравьиную кислоту, которая считается ядовитой. В небольших количествах этот яд не опасен для людей, чаще всего он провоцирует только местную реакцию: отек, зуд и покраснение кожи.

Укусы огненных муравьев не так безобидны. Если огненные муравьи наносят множественные укусы, то возникает общая реакция: появляется потливость, головокружение, тошнота и боль в грудной клетке.

Рабочий лесной муравей. Насекомое может тащить груз в 10 раз больше собственного.

Если у человека имеется аллергия, отекает лицо и горло, на коже появляется крапивница, понижается артериальное давление, речь становится вялой. В самых опасных случаях происходит анафилактический шок или кома. Попадание муравьиной кислоты в глаза также опасно, поскольку она разъедает слизистую оболочку и провоцирует химический ожог.

animalreader.ru

Жизнь муравьиной семьи

Исследование муравьиной семьи как самого эволюционно продвинутого семейства насекомых с точки зрения этологии, экологии и физиологии. Строение муравья, питание, муравьиная иерархия. Образование новых семей муравьев, размножение (почкование), обитание.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Подобные документы

Научное определение и классификация насекомых. Характеристика внутреннего и внешнего строения, особенностей жизнедеятельности дыхательной, кровеносной и нервной систем насекомых. Жизненный цикл, места обитания, питание и размножение класса насекомых. презентация, добавлен 16.11.2010

Бесполое размножение и его формы: деление надвое, шизогония, образование спор, почкование. Мейоз - важный этап жизненных циклов, включающих половое размножение. Партеногенез и гермафродитизм. Получение идентичных потомков при помощи процесса клонирования. курсовая работа, добавлен 11.12.2014

Внешнее и внутреннее строение семейства Acrididae. Особенности биологии семейства, его цикла развития. Экология семейства саранчовых, причины вспышек массового размножения. Питание личинок и взрослых особей в течении их жизни. Изменение численности вида. курсовая работа, добавлен 17.01.2016

Размножение частями тела растения или низшего животного. Виды бесполого размножения. Деление клетки, митоз, почкование, спороношение и вегетативное размножение. Использование специальных органов растений. Значение бесполого размножения в растениеводстве. презентация, добавлен 14.12.2011

Систематическое положение и географическое распространение семейства спаровых. Размножение, развитие и питание рыбы. Сравнительная морфологическая характеристика самцов и самок. Темпы линейного и весового роста. Упитанность и ожирения внутренностей. дипломная работа, добавлен 31.05.2013

Этимология и область распространения комаров - насекомых семейства двукрылых, принадлежащих к группе длинноусых. Четыре стадии жизненного цикла комаров: яйцо, личинка, куколка, имаго (взрослая особь). Питание, размножение и образ жизни насекомых. презентация, добавлен 23.11.2014

Отряд костистых пресноводных рыб - карпообразные: внешнее строение, обитание, размножение и распространение. Характеристика представителей семейства карповых, чукучановых и вьюновых: карп, язь, лещ, вобла, карась, вьюн; промысел и прудовое разведение. презентация, добавлен 28.09.2014

Размножение - способность живых организмов к сохранению генофонда популяции. Цитологическая основа и формы бесполого размножения: деление, шизогония, почкование, спорообразование, фрагментация. Половое размножение: гермафродитизм, партеногенез, апомиксис. презентация, добавлен 24.02.2013

Совообразные - отряд хищных, в основном ночных птиц, семейства совиные или настоящие совы и сипуховые. Строение скелета сов. Распространение, поведение, рацион и места обитания сов. Размножение, кормление птенцов и развитие совят. Сова - символ мудрости. презентация, добавлен 20.01.2012

Характеристика муравьев как общественных насекомых. Характеристика рыжих лесных муравьев. Муравейник как очень сложное архитектурное сооружение. Значение муравьев в природе и жизни человека. Отряд перепончатокрылые - почвообразователи и санитары леса. презентация, добавлен 23.05.2010

________________________

Чебоксары 2009

Муравьи-- самое эволюционно продвинутое семейство насекомых с точки зрения этологии, экологии и физиологии. Колонии муравьев представляют собой сложные социальные образования с разделением труда и системами коммуникации, позволяющими особям координировать свои действия при выполнении задач, которые не по силам одному индивиду. Некоторые виды муравьев обладают развитым «языком» и способны передавать информацию. Кроме того, многие виды муравьев поддерживают высокоразвитые симбиотические*(см приложение) отношения с другими насекомыми и растениями. Преимущества, даваемые муравьям кооперацией, привели к тому, что на сегодняшний день это доминирующая по численности группа членистоногих. Так, на 1 акре (0,4 га) саванны в Кот-д"Ивуаре (Африка) обитает 8 млн муравьёв, образующих примерно 3000 колоний. Вместе с термитами (ещё одной крупной группой общественных насекомых) муравьи составляют треть общей биомассы наземных животных в тропическом лесу бассейна Амазонки. Другими словами, при средней популяционной плотности 3,25 млн муравьёв и 0,4 млн термитов на 1 акр они в сумме весят лишь вдвое меньше, чем все прочие сухопутные животные этого дождевого леса. В областях с умеренным климатом их меньше, но цифры всё равно впечатляют. На площади 8 км? во Флориде обнаружено 76 видов муравьёв из 30 родов, а на площади 5,5 км? в Мичигане -- 87 их видов из 23 родов.

Строение

Как и другие стебельчатобрюхие перепончатокрылые муравьи обладают узкой перетяжкой-- стебельком -- между грудкой и брюшком.

Размер рабочих особей варьирует от 0,5мм до 3 см у некоторых представителей Camponotus gigas (Юго-восточная Азия) и Динопонеры гигантской (Бразилия ).

Строение рабочего муравья (Pachycondyla verenae)

Голова муравья с удлиненными челюстями

Лесной муравей, нападающий на гусеницу

Основу питания почти всех муравьёв составляют два компонента: белковый и углеводный. При этом углеводный в основном потребляется взрослыми особями, а белковый-- личинками.

• В качестве источника белковой пищи используются различные беспозвоночные, главным образом насекомые. Муравьи охотятся на них или собирают трупы.
• Основным источником углеводной пищи служит для муравьев падь -- сладкое выделение тлей и других хоботных насекомых (червецов, щитовок, некоторых цикадок).
• Помимо пади и насекомых, муравьи могут питаться соком растений, нектаром, грибами, семенами.

Вся пища, которую собирают муравьи, приносится в гнездо и там распределяется между всеми членами семьи. По данным многолетних наблюдений западногерманского исследователя Г. Велленштайна, питание рыжих лесных муравьёв (по массе):

• Падь -- 62 %
• насекомые и другие беспозвоночные -- 33 %
• сок растений -- 4,5 %
• семена -- 0,2 %

Муравьиная иерархия

Муравьиная семья состоит из расплода (яйца, личинки, куколки), взрослых половых особей (самок и самцов) и, как правило, многочисленных рабочих особей (бесплодных самок).

Муравьиная матка

Муравьиная семья имеет одну (или несколько в зависимости от вида и размера колонии) репродуктивную самку (королеву , матку) откладывающую яйца. Самки похожи на рабочих, но отличаются от них строением груди и, как правило, более крупными размерами. Имеют крылья, которые откусывают себе после оплодотворения.

Кажется, что матка стоит в центре событий, но истина в том, что она больше похожа на машину для кладки яиц, которая, блуждая среди своих дочерей, получает от них корм.

Самцы

Самцы рождаются из неосеменённых яиц. Имеют крылья.

Рабочий муравей

Подавляющее большинство в колонии составляют рабочие муравьи, являющиеся неполовозрелыми самками У некоторых видов муравьев (например, лазиусов) рабочие особи могут откладывать яйца.

Рабочий муравей развивает мощность от 24,2 эрг/сек (в одиночестве) до 61,2 эрг/сек (в группе).

Рабочие муравьи также могут быть специализированы, см. например муравьи-фуражиры*.

Также между членами муравьиной семьи существует разделение функций, или полиэтизм, который может быть возрастным или кастовым .

• Обычно самые молодые рабочие бывают няньками, то есть ухаживают за расплодом и самкой. Немного повзрослев, они становятся строителями, а затем фуражирами (добытчиками пищи). Самые старые муравьи, которые уже не способны к добыванию пищи, становятся хранителями продовольственных запасов, сторожами или наблюдателями.
• Под кастовым полиэтизмом понимаются различия в круге работ у муравьёв одного возраста, обусловленные различиями в их размерах или строении. У некоторых видов (к примеру, у муравьев-листорезов) количество каст достигает значительного числа, и внешняя разница между представителями разных «профессий» может быть очень большой.

Например, у красногрудого муравья-древоточца фуражирами бывают главным образом мелкие рабочие с маленькой головой. В то же время крупные большеголовые рабочие («солдаты») того же возраста занимаются охраной гнезда.

Образование новых семей муравьев

Куколка муравья из подсемейства Formicinae в коконе (кокон частично вскрыт)

Самка строит небольшую замкнутую камеру в земле, а потом начинает откладку яиц. Иногда несколько самок делают такую камеру совместно. Яйца у муравьев очень мелкие, длиной около 0,5мм. Они всегда склеены в общий комок. Спустя неделю из яиц начинают появляться первые личинки. Молодые личинки остаются в общем комке, более крупные размещаются группами или отдельно на полу камеры, а иногда (у видов мелких муравьёв) подвешиваются на стенках камеры. Через 2 недели личинки заканчивают рост, и начинается окукливание. К этому времени они становятся крупнее рабочих муравьев. До выхода из куколок первых рабочих самки ничем не питаются. Больше того, они даже выкармливают личинок выделениями специальных желез. При этом полностью исчезают летательные мышцы, которые самке больше никогда не понадобятся, и она расходует запасы жира, которые накопила ещё в родительском гнезде. После того как из куколок выйдут первые рабочие, они выходят наружу из камеры и начинают добывать пищу. С этого момента самка только откладывает яйца. Все работы в гнезде берут на себя рабочие особи.

Почкование

Некоторые виды муравьёв «размножаются» в результате отделения от материнской колонии: на некотором расстоянии от родительского гнезда строится дочернее гнездо, или отводок, куда переселяется часть рабочих семьи с расплодом и молодой самкой. Почкованием размножаются колонии кочевых муравьев, например Eciton burchellii.

Чрезвычайно интересный факт

Сотрудники бельгийского Вольного университета (Брюссель) установили, что способные давать потомство самцы и самки малых огненных муравьёв (Wasmannia auropunctata) размножаются, по сути, клонированием. Спариваются они только для производства рабочих муравьёв, которые, как известно, стерильны.

Представитель вида малых огненных муравьёв

Самцы и самки производят генетические копии самих себя, так что, похоже, и у тех, и у других - отдельные генофонды. Последнее, впрочем, ещё не доказано. Исследователи пока успели исследовать ДНК 199 маток, 41 самца и 264 рабочих муравьёв, отловленных на Новой Каледонии и во Французской Гвиане. Однако для того чтобы полностью удостовериться в полной раздельности генофонда самок и самцов, требуется больше статистических данных.

Родиной малых огненных (или, как их ещё называют, электрических) муравьёв являются центральные и южные области Южной Америки, однако они распространились и в Северной Америке, а также на Новой Каледонии и во Французской Гвинее, где доставляют немало проблем сельскому хозяйству.

В первый раз отмечено, чтобы самцы того или иного вида насекомых размножались исключительно клонированием, хотя известно, что такое эпизодически встречается у трутней медоносных пчёл.

Муравьи некоторых видов грабят соседние гнёзда муравьёв, где они добывают куколок и приносят их в своё гнездо. Из этих куколок воспитывают «рабов». Нужно только отметить, что сходство с рабовладением в человеческом обществе тут чисто внешнее. «Рабы» муравьев выполняют в гнезде «рабовладельца» те же работы, что они выполняли бы и в родном гнезде, только выращивают расплод не своего, а чужого вида. У кроваво-красного муравья-рабовладельца собственные рабочие добывают пищу, охраняют гнездо и частично занимаются уходом за потомством, хотя в основном эту работу выполняют «рабы». У вида муравьев-рабовладельцев -- муравья-амазонки специализация ещё уже. Рабочие этого вида занимаются только добыванием куколок «рабов» и не способны даже самостоятельно питаться.

Обитание

Муравьи обитают на земле и деревьях по всему миру, кроме Антарктики, Исландии, Гренландии и некоторых удаленных от континентов островов. Благодаря такому космополитному распространению, обилию и своим хорошо заметным колониям муравьи известны повсюду. Благодаря своему строению они способны жить практически везде

Приложение

Симбиомз, симбиотические отношения (от греч. ???- -- «совместно» и???? -- «жизнь») -- это взаимодействие и сосуществование представителей разных биологических видов.

Муравьи-фуражиры (кратко фуражиры) -- муравьи, специализирующиеся на доставке добычи в семью.

Основные типы муравьёв-фуражиров:

фуражиры активные -- муравьи, ведущие самостоятельный поиск добычи и мобилизующие на нее пассивных фуражиров;

фуражиры пассивные -- муравьи, не способные к самостоятельному поиску добычи: мобилизуются на добычу активными фуражирами.

фуражиры пассивные с закреплёнными функциями.

Источники

• Захаров А. А. Муравей, семья, колония. -- «Наука», 1978. -- 144 с. -- (Человек и окружающая среда).
• Длусский Г. М. Муравьи рода Формика. -- «Наука», 1967. -- 236 с. -- 2300 экз.
• Дунаев Е. А. Муравьи Подмосковья. -- 1997.
• Мариковский П. И. Маленькие труженники гор. Очерки о жизни муравьёв горного Тянь-Шаня. -- «Наука», 1975. -- 166 с. -- 20 000 экз.
• Брайен Майкл Общественные насекомые: Экология и поведение. -- «Мир». -- 1986. -- 400 с. -- 5 800 экз.
• Халифман И. А. Пароль скрещенных антенн (муравьи). -- «Детгиз»,
• http://ru.wikipedia.org/wiki

otherreferats.allbest.ru

Муравьи-качки » ИнфоГлаз

Красные муравьи балансируют с семенами мимозы. Остров Ява, Индонезия. Автор фото: Eko Adiyanto / Caters News

Недавно мы с вами удивлялись как это Ученые доказали, что муравьи считают свои шаги . Давайте продолжим муравьиную тему.

Запасаясь провиантом, эти ребята поднимают тяжести, во много раз превышающие их собственный вес. Для большинства из нас поднятие тяжестей в тренажерном зале - удовольствие и/или способ повысить самооценку. Но для индонезийских муравьев, запечатлённых на данных снимках, это вторая натура.

Набив рты семенами кустов мимозы, муравьи безостановочно тащат в свои гнёзда непосильные, казалось бы, грузы, дабы обеспечить питание для себя и своих сородичей.

Фото 2.Красные муравьи балансируют с семенами мимозы. Остров Ява, Индонезия. Автор фото: Eko Adiyanto / Caters New

Словно желая похвастаться перед камерой, эти труженики порой выстраивают такие трёхуровневые пирамиды, которые посрамили бы даже самых крутых силачей-акробатов.

Примечательно также их бесстрашие перед лицом опасности: столкнувшись с большим белым пауком, муравьи, похоже, не собираются сдаваться и готовятся дать врагу достойный отпор.

Фото 3.Красные муравьи балансируют с семенами мимозы. Остров Ява, Индонезия. Автор фото: Eko Adiyanto / Caters New

Хотя все эти чудеса трудно разглядеть невооруженным глазом, Эко Адийанто (Eko Adiyanto), 43-летний индонезийский фотограф из провинции Западная Ява, сумел-таки запечатлеть их, максимально приблизившись к насекомым и используя технику макрофотосъёмки.

Эко рассказывает: «Мне нравится макросъемка, хотя она сложна и требует определённого мастерства. Зато в случае успеха вы испытаете огромное удовлетворение. Муравьи так малы! Просто невероятно, что их крошечные тела столь сильны и энергичны.Рядом с моим домом обитает множество различных насекомых, и все они по-своему уникальны. Я использую макросъемку, чтобы лучше изучить их повадки.

Фото 4.Красные муравьи балансируют с семенами мимозы. Остров Ява, Индонезия. Автор фото: Eko Adiyanto / Caters New

Результаты впечатляют - особенно, когда красные муравьи начинают исполнять „на камеру“ трюки, скрытые от невооруженного глаза».

Фото 5.Красные муравьи балансируют с семенами мимозы. Остров Ява, Индонезия. Автор фото: Eko Adiyanto / Caters New

Ещё в школах ученикам рассказывают, что муравьи могут поднимать груз больше собственного веса в 10 раз больше их собственной массы. Но как оказалось, и это не предел - по мере изучения муравьев выясняются все более и более впечатляющие факты об их способностях…

Сколько весит муравей и все муравьи вообще?

Самые легкие муравьи - фараоновы, всем известные домашние вредители, и некоторые виды тропических муравьев, такие же мелкие. Масса муравья из касты рабочих у этих видов составляет 1-2 миллиграмма.

А одни из самых крупных видов муравьев - это южноамериканский муравей-пуля и африканские бродячие муравьи. У первых рабочий муравей весит до 90 миллиграммов, а у вторых матка в период оседлой жизни старательно полнеет и может весить до 10 граммов!

В это время такая матка может откладывать до 120 тысяч яиц каждый день, что тоже является одним из рекордов не только у насекомых, но и среди других животных вообще. Кроме того, и муравей-пуля и бродячие муравьи (сиафу) являются одними из самых опасных в мире.

Получается, что одна матка бродячего муравья весит столько же, сколько весит 200-700 рабочих особей. Хотя имеются виды - например, прыгающие муравьи - у которых матки от рабочих муравьев практически не отличаются ни по размерам, ни по массе. Но у этих муравьев есть множество других отличительных черт. Например, у них могут размножаться даже простые рабочие муравьи.

Это интересно

Самые крупные жившие на Земле муравьи имели длину тела до 7 см у маток. Если экстраполировать их массу, получится, что такие монстры весили около 20 граммов.

Вообще, муравьи столь широко распространены и так многочисленны, что их общая масса на планете больше, чем у любой другой группы насекомых. По подсчетам ученых, все муравьи на Земле весят приблизительно столько же, сколько весят все люди - около одного миллиарда тонн. При этом на каждого человека приходится примерно 10 миллионов муравьев.

Но в муравьях интересно даже не то, сколько они весят, но их способности поднимать очень тяжелые по сравнению с весом их тела предметы.

Какой вес поднимает муравей?

Сегодня проверено, что в среднем муравей поднимает вес, в 50 раз превышающий его собственный - например, до 100 мг переносит каждый рабочий муравей-листорез. Зная, сколько весит муравей, можно посчитать, на что он способен, как тяжелоатлет.

Интересно, что у муравьев-листорезов солдаты весят в несколько десятков раз больше обычных рабочих, а матка - в 700 раз! Естественно, что у этого вида солдаты появляются только в тех муравейниках, численность которых переваливает за 100 тысяч особей - меньшему количеству рабочих тяжело прокормить такую армию.

В принципе, солдат этого вида может поставить и более выдающийся рекорд, однако никогда этого не делает: его задача не носить грузы, а защищать «грузчиков».

На заметку

Если бы человек мог поднимать вес в таких же пропорциях, как это делают муравьи, то легко выжимал бы над головой штангу до 5 тонн. То есть, сила муравья превосходит таковую у человека примерно в 25 раз. Как остроумно подсчитали математики, для переноса взрослого человека потребуется около миллиона муравьев, а для переноса кружки пива - около 10 тысяч. Конечно же, результаты таких замеров зависят от вида муравья и того, сколько каждый из них весит.

Разумеется, чем меньше муравей, тем меньшую массу он поднимает. Однако отношение поднимаемого веса к массе самого муравья при уменьшении размеров насекомого растет.

Это интересно

При совместном переносе тяжестей способности муравьев ещё больше возрастают. Во время лабораторных экспериментов муравей в одиночку развивал мощность в 24.2 эрг/сек, а два муравья вместе развивали мощность в 63,2 эрг/сек. То есть муравей может поднять в сотрудничестве с товарищем столько, сколько не поднимают они оба самостоятельно вместе взятые.

Почему же муравьи такие сильные?

Надо сказать, что так сильны не только муравьи: в целом все насекомые могут развивать очень большую мощность. Те же блохи очень быстро толкают свое тело на расстояние, в 150 раз превышающее длину их тела. А жуки-скарабеи могут поднимать вес, превышающий их массу тела в 850 раз. Перед такими способностями даже сила муравья кажется не такой большой.

Причина таких феноменальных способностей муравьев и вообще насекомых уже давно объяснена учеными. В животном мире существует закон, согласно которому при уменьшении геометрических размеров тела живого существа его масса уменьшается пропорционально длине тела в третьей степени, а площадь поперечного сечения мускул - пропорционально квадрату длины тела.

Немного сложно, но это значит, что у муравьев на единицу массы мускулы в 100 раз сильнее, чем у человека. И такая пропорция соблюдается и для других живых существ - ракообразных, рыб, млекопитающих. А дополнительно наружный скелет и несколько иная структура мышц вносят в эти расчеты свои надбавки.

В целом это не значит, что самый маленький муравей - самый сильный. Действительно, крошечный фараонов муравей поднимает вес, в большее количество раз превышающий вес, который поднимает гигантский бродячий муравей. Но абсолютная масса груза в случае с домашним вредителем меньше. Поэтому самый сильный муравей - как раз самый крупный.

Муравьиные способности

Однако сила муравьев определяется не только весом, который они могут поднять. Муравьи используют свои физические способности и в других направлениях.

Например, очень известны муравьиные мосты, которые организуют рабочие особи африканских кочевых муравьев для переноса личинок и матки через водные преграды. Несколько сотен муравьев захватывают тела друг друга так прочно, что по составленному мосту может перебежать на другую сторону ручья млекопитающее размером с кошку. Правда, ни одно животное не пробует этого делать - эти муравьи чрезвычайно опасны из-за своих болезненных укусов.

А те же муравьи-листорезы могут волочить за собой по земле груз весом в 30 раз больший массы их тела. Необходимость в этом может возникать, когда насекомое из-за нестандартного размера предмета не может поднять его над головой.

Интересно, что многие подобные способности муравьев особенно изобретательные представители Homo Sapiens научились использовать в своих целях.

infoglaz.ru

Муравей. Насекомое и рыболовная приманка, фото

Насекомое

Муравьи являются распространенным видом насекомых, их можно встретить практически везде. Если измерить биомассу всех муравьев на Земле, то их доля в биомассе живых организмов составит 10-20%. Что касается видовых характеристик, то на сегодняшний день насчитывается около 12 тыс. разновидностей этих насекомых. И при этом процесс открытия новых видов продолжается.

Строение муравья настолько характерно, что не представляется возможным спутать его с другими насекомыми. Жизнь муравья никак не связана с водой. Его среда обитания находится, в лучшем случае, на некотором расстоянии от воды. Все этапы развития этого насекомого также не имеют отношения к воде.

Почему же тогда существует такой повышенный интерес к муравьям у нахлыстовиков (рыбаки, которые ловят на искусственную мушку)? Для многих рыболовов приманка в виде муравья (мормышка) является приоритетной. И на ее применение не влияют времена года. Рыба хорошо клюют на эту приманку и весной, и в начале лета, и во время зимы при подледном лове.

Как же в природе муравей становится добычей рыбы? Сам он в воду не полезет, так как его жизнь неразрывно связана с сушей. Можно предположить, что ливень смывает муравьев в речку и таким образом они становятся пищей для рыбы. Но это предположение несколько не обоснованно, так как вместе с муравьями смывается достаточное количество других видов насекомых, которые выглядят гораздо аппетитнее, чем муравьи.

Наверное, все дело в том, что муравей обладает изысканным вкусом. Но и здесь эта догадка не выдерживает критики, так как он кислый на вкус из-за того, что в его организме присутствует так называемая муравьиная кислота. Наиболее верной кажется догадка, которая заключается в том, что муравей напоминает какой-то другой излюбленный корм рыб. Кстати, мормышки имеющие отличия от классического “муравья” обладают большей уловистостью. Но как бы там ни было, мормышка “муравей” является популярной, она очень привлекательна для многих видов рыб.

Биологические особенности

С точки зрения биологии, муравьи относится к отряду перепончатокрылых, и они объединены в семейство Муравьи. Данное семейство насчитывает 12470 видов, а также 4515 подвидов.

Муравьи представляют собой насекомых, которые характеризуются общественным укладом жизни. В их среде можно выделить самок, самцов и рабочих особей. При этом самки и самцы обладают крыльями, а рабочие особи – бескрылые. Внешнее строение этих насекомых имеет четкое разделение на сегменты: голова, мезосома (часть тела, идущая после головы) и брюшко.

Внешняя оболочка муравья – это экзоскелет, то есть в данном случае можно говорить о том, что скелет этого насекомого находится снаружи, он выполняет все функции обычного скелета. Усики муравьев (антенны) состоят из колен. Антенны являются органами чувств, которые улавливают вибрацию воздуха, а также с помощью них муравьи могут распознавать химические вещества.

Голова заметно выделяется, так как она имеет значительный размер, а глаза отличаются достаточно сложным фасеточным строением. Кроме парных глаз на голове муравья можно обнаружить еще три глазка, которые предназначены для определения уровня освещенности. Кстати, муравьи отличаются близорукостью, а некоторые виды полностью слепы.

Муравьи относятся к членистоногим, и они имеют три пары лапок. При этом каждая лапка “оборудована” когтем крючковатой формы. Данный коготь позволяет этим насекомым покорять вертикальные поверхности. Что касается размеров муравьев, то диапазон здесь достаточно велик, и он может составлять от 1 до 50 мм. При этом самыми маленькими считаются муравьи из рода Monomorium, у которых самцы и самки имеют длину около 4 мм, а рабочие муравьи в два раза меньше. В свою очередь, гигантские муравьи почти в восемь раз больше.

Строение

Скелет

Скелет у муравьев внешний и состоит из хитина. Внешне он может быть блестящим и матовым, морщинистым и гладким, опушенным и голым. Если есть волоски, то они прилегающие или отстающие, длинные или короткие.

Особенности строения

Муравьи среди перепончатокрылых отличаются креплением брюшка к груди. У них оно происходит не напрямую, а через специальный стебелек, который состоит из 1…2 члеников. Муравьи-рабочие рождаются бескрылыми. Самцы всегда имеют крылья. Самки вначале тоже живут с крыльями, но, переходя в статус «царицы», сбрасывают их.

Масса мозга у муравьев, по отношению к общему весу, составляет 1:200…1:300, что характерно и для собак. Причем половина объема мозга состоит из грибовидных тел, выполняющих функции, которые присущи коре головного мозга.

Зрение у муравьев очень плохое. Как компенсация этому, развиты осязание и обоняние. Их органы расположены на передних усиках. В основании челюстей муравьев располагаются специальные железы, содержащие феромоны тревоги (смесь углерода, индикана и муравьиной кислоты).

Ротовые части муравьев грызущие. У некоторых видов есть подротовая сумка, служащая для складывания пыли и мусора при уборке своего дома. В составе рта верхняя и нижняя губа и жвалы (челюсти). Последние могут быть острыми и тупыми, огромными и большими, средними и крохотными; подобными кусачкам и щипцам, перекрывающимися и смыкающимися, изогнутыми и прямыми, зубчатыми и гладкими. Жвалы могут действовать самостоятельно, даже при закрытом рте.

Нижняя губа снабжена язычком, имеющим придаточные части. Язычок – орган вкуса и приспособление для чистки тела.

Головы муравьев бывают плоско-выпуклые, сердцевидные, пирамидальные, конические, квадратные, круглые. На них всегда присутствует пара булавовидных простых усиков, растущих между глазами из ямок. Каждый усик состоит из длинной рукояти, несущей 4…12 членистых жгутиков.

На голове муравья различают лоб, щеки, темя. Простые глазки, при их наличии, располагаются точками на темени. У сложных присутствуют 2…1000 фасеток.

За головой муравья следует грудь, состоящая из 3-х члеников, слитых воедино. К ней прикреплены 3 пары ножек, имеющих на концах пятичлениковые лапки. На голенях передних ног есть специальные гребни, которыми насекомые чистят усики.

Брюшко у насекомых стебельчатое и присоединено к груди через стебелек, который состоит из 1…2 члеников. Такое соединение позволяет муравью быть очень подвижным. Само брюшко содержит 3…9 члеников, соединенных между собой. Первый неотделим от груди и сливается с ней. В придатках 2-х последних сегментов расположено жало или яйцеклад.

Пищевод у муравьев начинается у ротового отверстия, проходит грудь, стебелек и заканчивается зобиком в брюшке. Зобик пищу не переваривает, а служит для ее сохранения и частичной подготовки к усвоению. В последствии пища отрыгивается и передается другим муравьям.

У муравьев есть несколько желез, связанных с пищевым трактом. Они расположены у нижних челюстей и жвал, рядом с губой, на груди.

Глаза

Глаза у муравьев расположены на голове и бывают простыми и фасеточными. Простые видны на темени как три темные точки. Фасеточные – размещены по бокам головы. Развиты они не у всех муравьев. Состоят из фасеток, количество которых у разных видов насекомых может быть больше тысячи, а может и около десятка.

Фасеточные глаза муравьев неподвижны. Они различают хорошо движение. Предметы видят плохо и способны их воспринимать только вблизи, на расстоянии 3…4 см.

Особенности строения самки муравья

Самки муравьев имеют определенные отличия от самцов. Они почти всегда крупнее их. Их челюсти толще и сильнее. В брюшке на один членик меньше. Развит сильнее мозг и немного меньше глаза. У самок также развиты ротовые придатки.

От рабочих муравьев самки отличаются наличием крыльев. У них вздута грудь, в которой расположены крыловые мышцы. У некоторых форм (например, у Эцитона каролинензе) меньше талия (состоит из одного членика).

У муравьев Лазиус латипес, из Северной Америки, в колонии всегда присутствует дополнительная форма самок. У них сильно сплющены голени и бедра.

Самка муравья

В каждой муравьиной семье есть одна или несколько маток, производящих потомство. Она откладывает яйца и называется Королевой. Самки подобны во многом рабочим особям. В их отличиях строение груди и большие, как правило, размеры. Рождается самка-муравей с крыльями, которые себе сама откусывает после оплодотворения.

Спаривается муравьиная матка только один раз. Получаемой при этом спермы хватает ей для воспроизводства потомства на всю жизнь. Живут они 12...20 лет, дольше всех в мире насекомых.

Оплодотворенные матки остаются в муравейнике или создают новую семью. В последнем варианте она выбирает гнездо, подготавливает для нового муравейника первую камеру и приступает к откладке яиц.

Самки некоторых видов муравьев участвуют в сборе пищи. В большинстве – остаются навсегда внутри муравейника. В обязанностях самки не только откладывание яиц, но и выращивание рабочих особей.

Матка не является центром муравьиной семьи. Всем ее укладом занимаются рабочие особи. Они переносят маток из гнезда в гнездо, иногда, при слабой плодовитости, убивают их.

Рабочий муравей

Рабочие муравьи составляют большинство в любой муравьиной семье. Все они, как правило, являются самками, у которых недоразвита половая система. Основная их роль в колонии – забота о всех особях в семье.

Рабочие особи являются нелетающими муравьями, у них нет от рождения крыльев. У них меньше глаза, проще строение груди, чем у самок. Могут отличаться в размерах, меньшей активности, восприимчивости разных раздражителей и пр.

Рабочие особи больших размеров являются муравьями-солдатами. У них большие головы, сильные мандибулы. Хотя они часто сражаются за колонию, но выполняют все обязанности, возложенные в семье на рабочих муравьев.

Иногда среди рабочих муравьев наблюдается специализация. Одни из них строят гнезда, другие ухаживают за молодыми муравьями, третьи – убирают помещения и пр.

Некоторые виды муравьев имеют рабочих, которые в состоянии откладывать яйца.

Питание

Большинство муравьев относятся к универсальным хищникам, падальщикам, косвенным потребителям листвы. В их питание, в основном, присутствует два компонента: углеводный и белковый. Белковый потребляется чаще личинками, углеводный – взрослыми особями.

Источник белковой пищи у муравьев – это, в большинстве, насекомые. Углеводной – сладкие выделения тлей (падь), медвяная роса. Питаются муравьи также соском растений, семенами, грибами, нектаром.

Вся пища приносится муравьями в гнездо и распределяется там между представителями всей семьи.

Среди муравьев есть виды, которые специализируются только на определенном виде питания. К примеру, род Centromyrmex больше всего «любит» термитов. А муравьи-бульдоги из Австралии охотятся даже на пчел.

Размножение

Размножение муравьев начинается со спаривания самок и самцов во время «брачного полета». Происходит это у самки с одним или несколькими самцами.

После спаривания самка ищет место для постройки нового муравейника. Найдя, отгрызает себе крылья и начинает рыть первую камеру будущего гнезда. Затем начинает в него откладывать яйца и ухаживать за ними. Полученную сперму царица хранит всю жизнь и расходует на оплодотворение яиц.

Яйца хранятся в гнезде неподвижными пакетами. По истечении инкубационного периода из яиц появляются червеобразные малоподвижные личинки. Ухаживают за ними и кормят рабочие особи. Наружная оболочка личинки имеет ограничение на растяжение, поэтому при росте происходят линьки. Муравьи на стадии личинок проходят 3…5 стадий.

После личинка превращается в куколку, а затем в муравья. Кто это будет, царица или рабочая особь, зависит от питания. Они также появляются только из оплодотворенных яиц. В то время, как самцы – из неоплодотворенных.

Личинки и куколки развиваются только при определенной температуре. Поэтому их часто рабочие муравьи переносят в другие камеры, где условия лучше.

После прохождения стадии куколки, рабочие особи помогают будущему муравью выбраться из кокона. Сам он этого сделать не может.

Виды

Домашний муравей

Домашние (или рыжие) муравьи распространились по всему миру из Индии благодаря мореплаванию. В Россию они пришли в конце 19 в. А к 1940 г. их расселение охватило всю Европейскую часть страны.

Взрослые особи-самки у домашних муравьев достигают 4-миллиметрового размера. Муравьи самцы и рабочие насекомые поменьше – 2…2,5 мм. Окраска самцов желтая или желто-бурая, брюшко у них темное. Самки черного цвета. Самцы имеют крылья, но летать не умеют. У рабочих домашних муравьев крыльев нет.

Селятся домашние муравьи во влажных, темных, теплых местах. Особенно «любимы» ими кухни, ванные. Гнезда устраивают в пустотах, под плинтусами, в щелях, в трещинах конструкций. Занимают большие площади со множеством гнезд с 3…4 самками в каждом. Гнезда соединяются ходами. Обычно, при отсутствии борьбы с муравьями, площадь колонии насекомых охватывает весь дом.

Домовые муравью размножаются очень быстро. Так же быстро расселяется по всему зданию. Численность насекомых в доме от нескольких тысяч до десятков. Самки приносят потомство постоянно. Взрослая особь развивается из яйца всего за 35…45 дней. Средний темп роста колонии в здании – 2…3 тыс. насекомых в год.

Своим появлением мелкие муравьи, живущие в домах, создают дискомфорт для проживающих. Помимо этого, являясь всеядными насекомыми, могут, подобно мухам и тараканам, распространять микробы. Даже от Ваших соседей.

Бороться с домашними муравьями сложно. Один из простейших способов заключается в обработке рабочих особей 2-процентной борной кислотой. Кормя всю семью, они донесут яд до центра колонии. Благодаря этому могут погибнуть самки-царицы, что и повлечет за собой гибель всех насекомых.

Рыжий муравей

На территории России находится около 125 видов муравьев. Среди них можно выделить рыжего муравья, который населяет практически всю лесную зону. Этот вид муравья отличается своими большими размерами (7-14 мм). Грудь и голова имеют окрас черного цвета с рыжими подпалинами, а брюшко обладает темным оттенком. По всему телу располагаются золотистые волоски. В районе лба можно видеть маленькую площадку, которая блестит как зеркало.

Его легко обнаружить в лесу, так как данный вид строит характерные муравейники (до 2 м), которые собраны из небольших веточек и разнообразного растительного мусора. Гнезда средних размеров вмещают в себя до полумиллиона особей, а крупные муравейники могут стать домом для миллиона особей этого вида. Данный вид муравьев можно смело отнести к “лесным санитарам”, так как они поедают насекомых вредителей (листоверток, гусениц совок, белянок и т.д.).

Черный муравей

Черный муравей является распространенным насекомым, с которым большинство из нас регулярно сталкивается. Окрас этих муравьев имеет цветовые вариации – от темно-коричневого до черного.

Основой для строительства муравейника служит почва и по своему внешнему виду гнезда напоминают насыпной холмик. Также гнезда строятся под камнями и в гнилой древесине. Процесс спаривания продолжается с июня по август.

Образование новых семей происходит без участия рабочих муравьев. После брачного полета матка находит какое-нибудь укромное место и основывает новую семью. Также стоит отметить то, что данный вид муравьев отличается продолжительностью жизни, которая составляет около 28 лет.

Лесной муравей

Лес является средой обитания для многих интересных видов муравьев. Одним из них является зеленый муравей, который водится в южной Индии и на юге-востоке Азии. Данный муравей обладает не полностью зеленой окраской, так его брюшко имеет оранжево-красный цвет, а ноги и грудка светло-коричневые. Свои гнезда они размещают не на земле, а на деревьях. Для этого они соединяют листья с помощью паутинок, которые вырабатывают их личинки. Одна колония муравьев может занять около 10 деревьев, и их общая численность при этом составляет от 100 до 500 тыс. особей.

Они, как и черные муравьи, являются “санитарами леса”, так как защищают деревья от вредителей. Также эти муравьи нашли применение у местных жителей в качестве приманки для ловли рыбы и в качестве корма для домашних птиц.

Красный муравей

Это самый опасный муравей в мире, обладает ядом и сильным жалом. Его родиной считается Южная Америка. Оттуда, благодаря судоплаванию, насекомые перебрались в США, Мексику, страны Карибского бассейна, Китай, Австралию, Сингапур, Малайзию, Тайвань.

Красные муравьи мелкие – 2…4 мм. Цвет рыжевато-коричневый, самцов – черный. Рабочие насекомые полиморфны, с шириной головы 0,5…1,5 мм. Стебелек, которым соединены грудь и брюшко, двухчлениковый. У рабочих муравьев и самок усики 10-члениковые, с расположенными на конце 2-члениковыми булавами.

Живут красные муравьи в муравейниках, которые устраивают в земле. Их размер в диаметре и в высоту до полуметра.

При укусе муравья в ранку впрыскивается яд, представляющий алкалоид соленопсин. Он оказывает инсектицидное, нейротоксическое, гемолитическое, цитотоксическое и дерматонекротическое действие. Степень воздействия укуса соизмерима с ожогом.

У укушенных людей часто возникают аллергические реакции, покраснения кожи, отеки, волдыри, рвота, тошнота, головокружения. Известны и смертельные исходы. Красные муравьи негативно влияют на животных. Вытесняют местные виды насекомых.

Желтый муравей

Желтые муравьи (иначе муравьи-амазонки) относятся к муравьям-рабовладельцам. Обитают в Западной Сибири, в восточной, центральной и южной Европе. Замечены в Крыму и Киргизии. Живут рыжие лесные муравьи преимущественно в лиственных и влажно-умеренных хвойных лесах. Муравейники устраивают на опушках, просеках, полянах, разреженных участках лесов. Никогда не живут на затемненных или открытых местах.

У самок желтых муравьев длина тела 8…9,4 мм, у самцов 6…7,5 мм, у солдат 5,5…7 мм. У самок и солдат скапус короткий, не достигает даже затылка. У жгутика 2 первых членика удлинены. Короткий скапус и у самцов, но достигает у них затылочной линии.

Грудь у самцов высокая и короткая, у самок и солдат – стройная. Цвет тела самок и солдат красно-желтый, самцов – черный. У последних усики и ноги бурые. У самцов жвалы палочковидные, у самок и солдат – саблевидные, беззубцовые.

Образ жизни у желтых муравьев «рабовладельческий». Рабочую силу создают, похищая куколки муравьев подрода Serviformica. Для этого совершают набеги.

Муравей термит

Термиты (или в народе белые муравьи) относятся к общественным насекомым и больше родственны тараканам. В их колониях присутствуют рабочие особи, особи-солдаты и особи, производящие потомство.

Рабочие термиты не превышают 10 мм в длину, имеют белое мягкое тело. Глаза у них отсутствуют или редуцированы. У репродуктивных особей глаза развиты, а тело темное. Есть две пары треугольных длинных крыльев, которые ими сбрасываются при оплодотворении.

Муравьи

Муравьи - семейство насекомых из надсемейства муравьиных отряда перепончатокрылых. Являются общественными насекомыми, образующими 3 касты: самки, самцы и рабочие особи. Самки и самцы крылатые, рабочие особи - бескрылые. Усики коленчатые, у самок и рабочих особей 11-12-члениковые, у самцов 12-13-члениковые, у ряда видов 4-, 6- или 10-члениковые. Основной членик усика (скапус) обычно намного длиннее всех остальных. Задний отдел груди (эпинотум) представляет собой первый сегмент брюшка, слившийся с заднегрудью. Собственно брюшко присоединяется к эпинотуму стебельком, образованным первым или вторым сегментами. У муравьёв некоторых подсемейств (мирмицины, понерины и других) имеется развитое жало. Крылья с редуцированным жилкованием.

Питаются преимущественно соком растений, падью тлей и других сосущих насекомых, в период кормления личинок - преимущественно насекомыми. Есть также виды, питающиеся семенами (муравьи-жнецы) и культивируемыми грибами (муравьи-листорезы).

Распространены по всему миру, за исключением Антарктиды и некоторых удалённых островов, образуя 10-25 % земной биомассы наземных животных. Успех муравьёв во многих средах обитания обусловлен их социальной организацией и способностью изменять место обитания и использовать разнообразные ресурсы.

В России обитает около 300 видов.

Муравьи - наиболее эволюционно продвинутое семейство насекомых с точки зрения этологии, экологии и физиологии. Их семьи представляют собой сложные социальные группы с разделением труда и развитыми системами коммуникации и самоорганизации, позволяющими особям координировать свои действия при выполнении задач, которые не по силам одному индивиду. Некоторые виды муравьёв обладают развитым «языком» и способны передавать сложную информацию. Кроме того, многие виды муравьёв поддерживают высокоразвитые симбиотические отношения с другими насекомыми, грибами, бактериями и растениями.

Одним из крупнейших представителей семейства является вид Camponotus gigas, размер рабочих особей которого составляет около 20 мм, самцов - 18,3 мм, солдат - 28,1 мм, матки - до 31,3 мм. Также самыми крупными муравьями являются динопонера гигантская (Dinoponera gigantea) и Paraponera clavata, достигающие длины 25-30 мм. Самцы из африканского рода Dorylus могут достигать длины до 3 см, а матки (королевы) в оседлую фазу в момент созревания яиц имеют сильно увеличенное брюшко и общую длину до 5 см. Однако крупнейшими в истории являются ископаемые муравьи рода Formicium. Их самки достигали 7 см в длину, а крылья имели размах до 15 см.

Трудность классификации муравьёв связана с двумя феноменами - наличием видов-двойников и гибридов. Существует довольно много видов, практически не различимых по внешнему виду. Таким образом, вид, описанный по анатомическим признакам небольшого числа особей, нередко разделяют на два или более самостоятельных, изолированных друг от друга репродуктивно. Отличить их друг от друга можно по генетическим или ферментным особенностям. И напротив, два близкородственных вида муравьёв, которые легко различимы по внешним признакам, в местах совместного обитания нередко скрещиваются и дают гибридные формы. При плодовитости таких гибридов делается вывод о том, что виды не самостоятельные, а являются лишь различными расами одного вида, так как потомство от скрещивания разных видов не плодовито.

Морфология и анатомия муравья

Строение рабочей особи муравья

1. жгутик усика
2. скапус усика
3. лобные лопасти
4. усиковая ямка
5. наличник
6. мандибулы
7. пронотум
8. затылок
9. сложный глаз
10. заднеспинка
11. мезонотум
12. среднегрудное дыхальце
13. анэпистернит
14. заднеспинка
15. заднегрудное дыхальце
16. проподеум
17. проподеальное дыхальце
18. метаплевральная железа (18a - шишка, 18b. отверстие
19. петиоль
20. постпетиоль
21. тергиты брюшка
22. стерниты брюшка
23. бедро
24. голень
25. коготок
26. шпора
27. лапка
28. катэпистернит
29. тазик
30. вертлуг
31. вентральный отросток
32. голова
33. мезосома
34. петиоль
35. брюшко

Муравьи отличаются по своей морфологии от других насекомых наличием коленчатых усиков, метаплевральной железой, а также сильным сужением второго абдоминального сегмента в узел-петиоль. Голова, мезосома и брюшко являются тремя различными сегментами тела. Петиоль - это узкая талия между мезосомой (три грудных сегмента, а также первый абдоминальный сегмент, который сливается с ними) и брюшком (абдоминальные сегменты после петиоля). Он может состоять из одного или двух члеников (только второй или второй и третий абдоминальные сегменты). Брюшко и петиоль вместе объединяют в метасому.

Как и другие насекомые, муравьи имеют экзоскелет - наружную хитиновую оболочку, которая обеспечивает поддержку и защиту тела. Нервная система состоит из брюшной нервной цепочки, которая расположена по всей длине тела, и нескольких нервных узлов, связанных между собой. Наиболее важной частью нервной системы является надглоточный ганглий, в котором образуются временные связи. Его объём относительно наибольший у рабочих, меньше у цариц и самый маленький у самцов.

Как и большинство насекомых, муравьи имеют сложные фасеточные глаза, состоящие из многочисленных крошечных линз. Муравьиные глаза хорошо различают движение, но не обладают высокой разрешающей способностью. Кроме сложного глаза имеются три простых глазка на верхней части головы, которые определяют уровень освещённости и плоскость поляризации света. По сравнению с позвоночными животными, большинство муравьёв обладают посредственным зрением, а некоторые подземные виды являются полностью слепыми.

Усики на голове являются органами чувств, служащими для обнаружения химических веществ, воздушных потоков и вибраций, а также используются для приёма и передачи сигналов через прикосновения.

Голова муравьёв имеет сильные мандибулы, которые используются для переноса пищи, манипулирования различными объектами, строительства гнезда и обороны. У некоторых муравьёв эти жвалы открываются на 270° и защелкиваются словно капканы, например, у таких родов, как Anochetus, Odontomachus, Myrmoteras, Strumigenys. У некоторых видов имеется небольшой отросток пищевода, называемый «общественным желудком», или зобом. В нём может храниться пища, которая впоследствии распределяется между другими муравьями и личинками.

Крючковатый коготь на конце каждой лапки помогает муравью подниматься по вертикальным поверхностям. У большинства цариц и самцов муравьёв есть крылья. Царицы отгрызают крылья после брачного полёта.

В брюшке муравья расположены внутренние органы, включая репродуктивные, а также выделительные железы. У рабочих муравьёв многих видов на конце брюшка присутствует видоизменённый яйцеклад в форме жала, который используется для добывания пищи, а также защиты гнезда или нападения (например, у мирмицин, Myrmeciinae, Paraponerinae, понерин и др.). У примитивных форм подсемейства мирмицины жало редуцировано, а у эволюционно продвинутых форм - видоизменено, при этом даже у примитивных родов данной группы оно неспособно эффективно парализовать жертву.

Сигнальные вещества выделяются специальными железами. У различных видов муравьёв их может быть до десяти. Данные железы различаются по количеству, форме, функциям и никогда не встречаются одновременно у одного вида.

Метаплевральные железы выделяют антибиотические вещества (например, фенилуксусную кислоту), а иногда также феромоны тревоги и репелленты для защиты от врагов. Однако они отсутствуют у ряда видов, ведущих древесный образ жизни. Для защиты и нападения также используются половые железы, изменившие своё назначение у рабочих особей. Среди них выделяют ядовитую железу, вырабатывающую кислотный экскрет, и железы Дюфура, вырабатывающие щелочной экскрет, разнообразные углеводороды, кетоны, спирты, сложные эфиры и лактоны. Основу яда многих нежалящих видов составляет муравьиная кислота. Такие муравьи выбрызгивают секрет на расстояние до нескольких сантиметров, одновременно выделяя «феромоны тревоги». Наиболее токсичен яд некоторых жалящих видов, имеющий, как и большинство ядов животных, сложный состав. Основное действующее начало яда огненных муравьёв - алкалоид из группы пиперидинов, соленопсин; в состав яда входят также несколько аллергенных белков. Наиболее токсичен яд некоторых видов муравьёв-жнецов рода Pogonomyrmex; LD50 яда P. badius для мышей при внутрибрюшинном введении - 0,42 мкг/г.

Пигидиальные железы открываются сзади протоками на верхней стороне брюшка. У ряда видов они вырабатывают феромоны тревоги и репелленты, других - следовые феромоны. Стернальные железы открываются протоками на нижней стороне брюшка и выделяют следовые и призывные феромоны. Мандибулярные железы открываются протоками на внутренней стороне жвал.

Ранее энтомологами считалось, что все муравьи способны выделять ядовитую муравьиную кислоту (откуда и произошло её название), однако сейчас известно, что на это способны только представители подсемейства формицины.

Структура семьи

Муравьиная семья - многолетнее, высокоорганизованное сообщество, состоящее из расплода (яйца, личинки, куколки), взрослых половых особей (самок и самцов) и, как правило, многочисленных рабочих особей (бесплодных самок).

Муравьи образуют семьи, размеры которых варьируют от нескольких десятков особей до высокоорганизованных колоний, состоящих из миллионов особей и занимающих большие территории. Крупные семьи состоят в основном из бесплодных бескрылых самок, формирующих касты рабочих, солдат или другие специализированные группы. Почти во всех семьях есть самцы и одна или несколько репродуктивных самок, называемых царицами или королевами. Иногда семьи называют суперорганизмом, потому что муравьи работают как единое целое.

В муравьиных семьях существуют разделение труда, связи между особями и самоорганизация при решении сложных проблем. Такие параллели с человеческим обществом давно являются предметом исследований учёных.

Муравьиная матка

Муравьиная семья имеет одну (моногиния) репродуктивную самку (или несколько самок, в зависимости от вида и размера семьи - полигиния), называемую королевой или маткой, откладывающую яйца. Самки похожи на рабочих, но отличаются от них строением груди и, как правило, более крупными размерами. Имеют крылья, которые откусывают себе после оплодотворения.

У большинства видов царицы и рабочие развиваются из оплодотворённых яиц - у них имеется два набора хромосом, полученных от сперматозоида и яйцеклетки.

Самка спаривается только один раз во время «брачного полёта», получая при этом запас спермы самца, расходуемый постепенно на протяжении всей её жизни. Продолжительность жизни муравьиной самки максимальна для мира насекомых, и может составлять до 12-20 лет, в зависимости от вида. Оплодотворённые самки сбрасывают крылья и либо основывают новую семью, либо остаются в своём муравейнике. Иногда молодых самок принимают в другие, уже существующие семьи своего вида. В первом случае самка должна выбрать место для гнезда, подготовить первую камеру нового муравейника и приступить через некоторое время к откладыванию яиц.

У некоторых видов самки занимаются сбором пищи, и им приходится покидать гнездо. У других - они остаются в гнезде, поддерживая собственное существование и выращивая первых рабочих за счёт жировых запасов и подвергающихся гистолизу мышц крыльев. Царица кормит личинок специальным слюнным секретом и/или особыми «кормовыми» яйцами. Количество доступного корма сначала весьма ограничено, поэтому между числом и размером первых рабочих ищется компромисс - все они являются мелкими или даже карликовыми.

Может показаться, что матка является центром муравьиной семьи, однако в действительности им являются рабочие муравьи. Чем больше в муравейнике самок, тем «непочтительнее» отношение к ним рабочих. Рабочие муравьи переселяют самок из одной части гнезда в другую, передают на обмен в другие гнёзда, убивают тех, чья плодовитость стала слишком низкой. Рабочие контролируют и воспроизводство особей в семье: уничтожают лишних личинок или изменяют режим их кормления для изменения соотношения численности каст в семье.

Самцы

Самцы (за некоторыми исключениями) рождаются из неоплодотворённых яиц и являются носителями только одного набора хромосом (гаплоидного), достающегося им от материнской яйцеклетки.

Обычно самцы имеют крылья. У представителей рода Cardiocondyla кроме крылатых известны также и бескрылые самцы, ведущие конкурентную борьбу друг с другом (с летальным исходом) за молодых самок в материнском гнезде.

Роль самцов сводится к оплодотворению молодых крылатых самок. Самцы обычно появляются в муравейнике незадолго до брачного лёта и вскоре после спаривания погибают.

Муравьи-рабочие

Подавляющее большинство особей в муравьиной семье составляют рабочие, являющиеся самками с недоразвитой половой системой (для сравнения у термитов рабочими особями могут быть также и неполовозрелые самцы), основной ролью которых является забота о семье. Крылья у них отсутствуют, имеется упрощённое строение груди, глаза меньше, чем у самок, или редуцированы, а у части видов отсутствуют.

Для некоторых видов характерен полиморфизм - отличие в размерах, восприимчивости органов чувств и активности среди муравьёв одного вида в зависимости от задач, которые они выполняют в семье.

Часто муравьи-рабочие больших размеров имеют непропорционально большую голову и, соответственно, сильные мандибулы. Таких рабочих называют муравьями-солдатами, так как сильные мандибулы делают их очень эффективными в бою, но в то же время они по-прежнему являются муравьями-рабочими, и их «обязанности», как правило, незначительно отличаются от «обязанностей» других рабочих. У некоторых видов муравьёв нет рабочих средних размеров, что создаёт резкий разрыв между маленькими и большими формами. Например, муравьи-ткачи имеют чёткое бимодальное распределение размеров. У некоторых других видов муравьи-рабочие претерпевают изменения на протяжении всей жизни.

Помимо полиморфизма, рабочие муравьи могут делиться по специализации в семье. Одни муравьи ухаживают за молодью (няньки), другие - участвуют в строительстве гнезда, становятся фуражирами, третьи - чистят помещения, четвёртые хранят запасы жидкой пищи (медовые бочки) и т. д. Фиксированные различия в выполнении разными особями определённого круга функций называются полиэтизм.

У некоторых видов муравьёв рабочие особи могут откладывать яйца.

Мощность рабочего муравья возрастает при работе в группе. Например, рабочий волосистого лесного муравья в одиночестве способен развивать мощность 24,2 эрг/сек, а в паре каждый рабочий развивает мощность до 31,6 эрг/сек. У муравьёв рода Formica мозг занимает 0,57 % объёма тела.

Развитие и размножение

Муравьи, как представители насекомых с полным превращением, в своём развитии проходят несколько стадий: яйцо, личинка, куколка и имаго. Цикл развития муравьёв, как и всех других перепончатокрылых, включает полное превращение (голометаболия). Из яйца вылупляется личинка - единственная растущая стадия насекомого.

Жизнь муравья начинается с яйца. Если яйцеклетка оплодотворена, то из неё вырастет самка, а если нет, то самец. Обычно яйца хранятся не по отдельности, а небольшими «пакетами». После инкубационного периода из яйца выходит малоподвижная червеобразная личинка, кормлением и уходом за которой занимаются рабочие особи. Наружные покровы личинки могут растягиваться только до определённых пределов, и в ходе роста происходят линьки. Соответственно принято различать несколько возрастных стадий личинки. Для муравьёв типичны четыре личиночные стадии, которые завершаются окукливанием, хотя у некоторых видов может быть три или пять личиночных стадий. Кормление личинки осуществляется при помощи трофаллаксиса, когда муравей отрыгивает жидкую пищу из своего зоба - как и при обмене пищей между имаго, хранящими пищу в «общественных желудках». Личинки могут потреблять и твёрдую пищу, такую как кормовые яйца, куски добычи или семена, принесённые рабочими. У некоторых видов личинок переносят непосредственно к месту, где была захвачена добыча. Перед окукливанием личинка перестаёт питаться и выделяет содержимое своего кишечника. У некоторых видов (например, у представителей подсемейств формицины, понерины, Amblyoponinae) муравьёв личинки перед окукливанием плетут кокон. Куколка свободная - придатки имаго внутри неё свободны и не слиты с телом. В зависимости от питания, которое получает личинка, она может развиться в царицу или рабочую особь. Если у вида существует деление рабочих на касты, то питание также определяет, к какой касте будет относиться будущее имаго муравья. Личинки и куколки должны находиться при определённой постоянной температуре, поэтому рабочие часто перемещают их из одной камеры муравейника в другую, с более подходящими условиями. После завершения стадии куколки рабочие муравьи помогают новой особи выйти из неё, так как муравей самостоятельно не в состоянии вскрыть кокон.

Первые несколько дней жизни новые рабочие особи проводят, ухаживая за королевой и расплодом. Затем они обычно занимаются рытьём туннелей и другой работой внутри гнезда. Впоследствии муравей становится защитником гнезда и фуражиром. Эти изменения довольно внезапные и являются примерами временных каст. Объяснение такой последовательности связано с высокой смертностью среди фуражиров.

У большинства видов муравьёв способность к спариванию имеется только у самок (будущих цариц) и самцов. Вопреки распространённому мнению, в некоторых семьях муравьёв могут быть несколько королев (полигинность), а в других может не быть королевы вовсе. Рабочие, способные к размножению, называются гамэргатами (англ. gamergates), а семьи, в которых нет королевы, - гамэргатными. Крылатые самцы муравьёв выходят из куколок вместе с будущими царицами и на протяжении своей жизни только питаются и спариваются. Большинство муравьёв моновольтинны, то есть за год развивается только одно поколение. В определённый момент времени, который зависит от вида, крылатые самки и самцы покидают гнездо и отправляются в брачный полёт (англ.). Как правило, самцы взлетают раньше самок и выделяют феромоны, заставляющие их следовать за ними. Самки большинства видов спариваются только с одним самцом, но встречаются также виды, самки которых спариваются с десятью и более самцами. После спаривания самка ищет подходящее место для создания нового муравейника. Найдя таковое, она отгрызает себе крылья и роет первую камеру будущего гнезда, а затем начинает откладывать яйца и ухаживать за ними. Царица хранит сперму, полученную во время брачного полёта, и оплодотворяет ею свои яйца. Первые рабочие в новой семье являются слабыми и мелкими по размеру в сравнении с более поздними рабочими особями. Они увеличивают гнездо, добывают корм и ухаживают за расплодом. Так создаются новые семьи у большинства видов, однако существуют виды, у которых колонию образуют сразу несколько королев. В определённое время одна из королев со «свитой» покидает семью и переселяется на новое место. Этот процесс сродни роению у медоносных пчёл.

У муравьёв отмечен широкий спектр стратегий размножения. Например, самки некоторых видов способны размножаться путём бесполого размножения (партеногенеза), при котором самки появляются из неоплодотворённых яиц, а у вида Mycocepurus smithii все особи женского рода. Факультативная или облигатная телитокия экспериментально подтверждена у нескольких видов: Pristomyrmex pungens, Messor capitatus (Myrmicinae), Cerapachys biroi (Cerapachyinae), Cataglyphis cursor (Formicinae), Platythyrea punctata (Ponerinae).

В тропиках муравьи активны круглогодично, а в более холодных регионах переживают зиму в состоянии покоя и бездействия. Формы бездействия разнообразны, и у некоторых видов даже личинки переходят в состояние диапаузы. Однако у большинства видов взрослые особи перезимовывают в состоянии пониженной активности.

Уникальный вариант естественного клонирования существует у малого огненного муравья, самцы и самки которого размножаются клонированием независимо, благодаря чему генофонды обоих полов не смешиваются. У данного вида рабочие особи развиваются из оплодотворённых яиц, матки - из неоплодотворённых диплоидных яиц. В некоторых яйцах, оплодотворённых самцами, все хромосомы матери разрушаются, и из таких гаплоидных яиц развиваются самцы.

Пути создания семьи

Размножение и расселение муравьёв происходит один раз в году (у некоторых видов - дважды за год).

Самостоятельный

Во время брачного лёта самки и самцы выходят из гнёзд и скапливаются у их выходов, а затем начинают подниматься на любые возвышенности - травянистые растения, деревья, стены построек и т. п., откуда и взлетают. Более подвижные самцы часто взлетают непосредственно с земли. Самки и самцы из разных гнёзд спариваются в воздухе или на земле. Вскоре после этого самцы погибают, а оплодотворённые самки отправляются на поиски места для будущего гнезда. Найдя подходящее место, самка строит небольшую замкнутую камеру в земле, а потом начинает откладывать яйца. Иногда несколько самок делают такую камеру совместно. Яйца у муравьёв очень мелкие, длиной около 0,5 мм, и всегда склеены в общий комок. Спустя неделю из яиц начинают появляться первые личинки. Молодые личинки остаются в общем «комке», более крупные размещаются группами или отдельно на полу камеры, а иногда (у видов мелких муравьёв) подвешиваются на стенках камеры. Через 2 недели личинки заканчивают рост, и начинается окукливание. К этому времени они становятся крупнее рабочих муравьёв. До выхода из куколок первых рабочих самки ничем не питаются. У некоторых примитивных видов муравьёв самки выходят из гнезда и охотятся на насекомых. Но у преобладающего большинства видов самка так и не покидает гнезда до конца жизни, а личинок выкармливает выделениями слюнных специальных желез. При этом у самки полностью исчезают летательные мышцы и расходуются запасы жира, накопленные ещё в родительском гнезде. После выхода из куколок первых рабочих они выходят наружу из камеры и начинают добывать пищу. С этого момента самка только откладывает яйца. Все работы в гнезде берут на себя рабочие особи.

Деление

По-видимому, из-за большой смертности при предыдущих двух типах создания новой семьи у муравьёв возник новый путь - деление материнской общины и обособления её частей. Существует несколько вариантов деления: деление семьи пополам - гесмозис или выделение небольшого отводка - почкование, при котором на некотором расстоянии от родительского гнезда строится дочернее гнездо, или отводок, куда переселяется часть рабочих семьи с расплодом и молодой самкой. Почкованием размножаются семьи бродячих муравьёв, например эцитон Бурчелли. Самка малайских муравьёв (Carebara), достигая длины до 2 см, вылетая из гнезда, захватывает с собой нескольких рабочих особей длиной 1-2 мм, которые цепляются своими челюстями за конечности самки.

Продолжительность жизни

Муравьиные семьи могут существовать на протяжении долгого периода времени. Королева может жить до 20 лет, рабочие особи живут от 1 до 3 лет. Самцы, однако, живут всего несколько недель. Муравьиные королевы живут в 100 раз дольше, чем большинство одиночных насекомых аналогичного размера. В естественных условиях в течение года население муравейника почти полностью обновляется.

Экология

Коммуникация

Химическая коммуникация

Сохранение всей сложной структуры муравьиной колонии, связей всех особей и их способностей распознавать прочих членов колонии обусловлено трофаллаксисом (обменом проглоченной жидкой пищей) и химической коммуникацией.

Муравьи общаются с помощью феромонов. Эти химические сигналы у муравьёв развиты более, чем у других перепончатокрылых. Как и другие насекомые, муравьи воспринимают запахи своими длинными и тонкими усиками. Парные усики предоставляют информацию о направлении и интенсивности запаха. Так как муравьи проводят жизнь в контакте с землёй, поверхность почвы является хорошим местом, чтобы оставлять след феромона, который может ощущаться другими муравьями. У видов, которые добывают еду в группе, фуражир, нашедший пищу, маркирует свой обратный путь в муравейник, и по этому пути идут другие муравьи, которые также маркируют с помощью феромонов свой обратный путь в гнездо в случае нахождения еды по отмеченному маршруту. Когда источник пищи исчерпан, муравьи больше не маркируют этот маршрут, и запах постепенно рассеивается. Такое поведение муравьёв помогает справиться с изменениями окружающей среды. Например, если установленный маршрут до пищи блокируется препятствием, то фуражиры приступают к поиску нового пути до пищи. Если поиск был успешный, то на обратном пути муравей маркирует кратчайший маршрут своего возвращения в гнездо. По таким успешным маршрутам идут другие муравьи, усиливая оптимальный маршрут и постепенно находя наилучший путь до пищи.

Муравьи используют феромоны не только для прокладывания маршрутов. Раненый муравей выделяет феромон тревоги, призывающий муравьёв издалека и заставляющий всех находящихся рядом особей атаковать врага. Некоторые муравьи используют даже «феромон пропаганды», чтобы запугать врагов и заставить их драться между собой. Феромоны производятся широким спектром желёз: железой Дюфура, ядовитой железой, пигидиальными железами, открывающимися сзади на верхней стороне брюшка, стернальными железами, открывающимися на нижней стороне брюшка около ануса, мандибулярными железами, открывающимися на внутренней стороне жвал. Феромоны также смешиваются с пищей и передаются при трофаллаксисе, распространяя информацию о семье. Это позволяет другим муравьям узнать, в чём нуждается семья (например, в питании или в обслуживании гнезда). В семьях видов, у которых есть королевы, рабочие начинают растить новую королеву для семьи, если правящая царица не производит нужные феромоны.

Нехимическая коммуникация

Физические сигналы коммуникации могут использоваться муравьями в сочетании с феромонами. Так, муравьи могут общаться при помощи тактильных стимулов (например, при выпрашивании еды) и звуков. В частности, некоторые муравьи издают стрекочущие звуки, используя для этого сегменты брюшка или жвалы. Звуки применяются для связи между членами семьи или с другими видами. По мнению некоторых учёных, муравьи практически глухи к звуковым волнам в воздухе; другие учёные оспаривают эту точку зрения. Муравьи весьма чувствительны к вибрациям твёрдых тел. Например, постукивание брюшком или мандибулами свойственно муравьям-древоточцам. Муравьи некоторых подсемейств (Myrmicinae, Nothomyrmecinae, Ponerinae, Pseudomyrmecinae) издают звуки с помощью стридулитрума (органа расположенного на стебельке между постпетиолем и брюшком). Некоторые виды способны к акустической коммуникации даже на стадии куколки. Например, у M. scabrinodis это позволяет куколкам сообщать о своём социальном статусе рабочим-нянькам.

Территориальное поведение и защита колонии

Муравьи-ткачи сообща убивают красного муравья (двое за конечности тянут красного муравья, в то время как средний кусает его)

Муравьи атакуют и защищаются, кусаясь, а у многих видов и используя жало, применяемое для инъекций или распыления химических веществ, таких как муравьиная кислота. Вид Paraponera clavata, живущий в Центральной и Южной Америках, имеет, как считается, самый болезненный укус среди насекомых, который обычно не смертелен для человека. По жалящему индексу Шмидта это ужаление имеет самый высокий рейтинг. Ужаление муравьёв вида Myrmecia pilosula может быть смертельным, поэтому для него было создано противоядие. Огненные муравьи имеют уникальный яд, в состав которого входит алкалоид пиперидин. Их укусы болезненны и могут быть опасны для сверхчувствительных людей.

Муравьи рода Odontomachus имеют мандибулы, прозванные челюстями-капканами, которые мгновенно закрываются и являются самыми быстрозащёлкивающимися челюстями у животных. Проведённое исследование показало, что их челюсти защёлкиваются со скоростью от 126 до 230 км/ч, за 130 микросекунд в среднем. Это исследование также установило использование муравьями своих жвал как катапульт для отбрасывания врагов. До того как нанести удар муравей широко раскрывает мандибулы и фиксирует их в таком положении с помощью внутреннего механизма. Энергия хранится в толстых группах мышц и резко высвобождается при стимулировании чувствительных волосков на внутренней стороне жвал. Помимо этого, эти жвалы позволяют выполнять медленную и тонкую работу. Челюсти-капканы есть и у других родов: Anochetus, Orectognathus и Strumigenys, а также у некоторых видов из трибы Dacetini, что объясняется конвергентной эволюцией. Малайзийский вид муравьёв Camponotus cylindricus имеет настолько гипертрофированные мандибулярные железы, что они занимают почти всё тело муравья. В случае опасности рабочий сокращением мышц разрывает брюшко и разбрызгивает секрет железы, содержащий ацетофенон и другие химические вещества, которые склеивают врага. Самоубийственная защита рабочих также характерна и для бразильского муравья Forelius pusillus, у которых небольшая группа муравьёв каждый вечер остаётся снаружи после закрытия входов и маскирует их. Например, у муравьёв-кочевников крупные рабочие выстраиваются вдоль троп, выставляя жвалы в стороны от тропы, защищая её.

Муравьи насыпают холм у входа в гнездо, предотвращая таким образом попадание воды внутрь во время дождя

Помимо защиты от хищников, муравьи защищают своё гнездо от патогенов. Некоторые рабочие муравьи занимаются поддержанием чистоты в гнезде, в их задачи также входит вынос за пределы гнезда умерших особей (некрофорез). Олеиновая кислота, выделяемая мёртвыми муравьями, запускает некрофорезное поведение рабочих. У некоторых видов, например у аргентинского муравья, некрофорезное поведение запускается отсутствием характерных химических веществ (долиходиаль и иридомирмецин), которые присутствуют в кутикуле живых особей.

Гнездо может быть защищено от природных угроз, таких как наводнение или перегрев, с помощью особенностей архитектуры. Рабочие муравьи вида Cataulacus muticus, живущие в полостях деревьев, при наводнении начинают пить воду, попавшую в гнездо, и выделять её наружу. Camponotus anderseni, живущие в полостях древесины мангровых лесов, при погружении под воду могут переключаться на анаэробное дыхание.

Обучение

Многие животные могут обучаться с помощью подражания, но муравьи, возможно, единственная группа помимо млекопитающих, у которых наблюдается интерактивное обучение. Осведомлённый фуражир вида Temnothorax albipennis приводит товарища к недавно открытому источнику питания с помощью бега в тандеме (англ.). «Ученик» получает информацию от «лидера». При этом «лидер» и «ученик» всегда находятся в контакте и следят за продвижением друг друга: «учитель» замедляется, когда «ученик» отстаёт, и ускоряется, когда ученик слишком близко. При этом сам по себе учитель достиг бы корма в четыре раза быстрее. Получив урок, «ученики» зачастую сами становятся «учителями», таким образом информация о положении корма распространяется по всему гнезду.

Эксперименты с семьями Cerapachys biroi показали, что муравьи могут выбирать себе роль в муравейнике согласно их опыту. Целое поколение идентичных рабочих было разделено на две группы, чьи результаты поиска еды полностью контролировались. Фуражиры из первой группы всегда вознаграждались добычей, в то время как поиски пищи рабочих из второй группы всегда были неудачны. В итоге рабочие первой группы активизировали свои попытки поиска пищи, а фуражиры второй группы отправлялись искать пищу всё реже и реже. Через месяц муравьи из первой группы продолжали работать фуражирами, в то время как муравьи из второй группы сменили свою специальность на заботу о потомстве.

Разделение труда

По мере роста муравьиной общины и укрепления её целостности разделение функций становится все более глубоким: число «профессий» рабочих муравьёв возрастает, а специализация каждой особи сужается. В пределах касты рабочих муравьёв выделяют полиэтические группы - группы особей, занятых выполнением определённого круга обязанностей. В пределах одной полиэтической группы может быть несколько функциональных групп особей, выполняющих задачи, разные по конкретному содержанию, но сходные по типу поведения исполнителей. Разделение функций, или полиэтизм, может быть возрастным или постоянным.

Обычно самые молодые рабочие бывают няньками, то есть ухаживают за расплодом и самкой. Немного повзрослев, они становятся строителями, а затем фуражирами (добытчиками пищи). Самые старые муравьи, которые уже не способны к добыванию пищи, становятся хранителями продовольственных запасов, сторожами или наблюдателями.

Под постоянным полиэтизмом понимаются различия в круге работ у муравьёв одного возраста, обусловленные различиями в их размерах или строении (полиморфизм). У некоторых видов (к примеру, у муравьёв-листорезов) количество полиэтических групп достигает значительного числа, и внешняя разница между представителями разных «профессий» может быть очень большой. Например, у красногрудого муравья-древоточца фуражирами бывают главным образом мелкие рабочие с маленькой головой. В то же время крупные большеголовые рабочие (солдаты) того же возраста занимаются охраной гнезда.

Строительство гнезда

Обычно муравьи живут в гнёздах. Сложные гнёзда строятся большинством видов муравьёв, но есть виды, ведущие кочевой образ жизни и не строящие постоянных гнёзд. Муравьи могут создавать подземные гнёзда или строить их на деревьях. Гнёзда можно найти на земле, под камнями или в брёвнах, под корягами, в полых стеблях или даже в жёлудях. Материалы, используемые во время строительства, включают в себя почву и растительные вещества, муравьи тщательно выбирают их для своего гнезда; Temnothorax albipennis избегают участков с мёртвыми муравьями, так как это может указывать на наличие болезней или вредителей. Они немедленно отказываются от строительства гнезда при первых признаках угрозы. Муравьи-листорезы строят сложные гнезда больших размеров под землёй, характеризующиеся особой конструкцией, обеспечивающей поддержание постоянных и оптимальных показателей вентиляции, влажности воздуха и т. п., обеспечивающих выращивание грибов. У пустынных муравьёв гнёзда могут уходить под землю на глубину до 4 м, а по косвенным данным - даже до 10 м.

В тропических лесах многие виды муравьёв делают открытые гнёзда в кронах деревьев. Одни из них строят шаровидные висячие гнёзда из картона, другие - из листьев, третьи - из паутинных нитей. Так, ряд древесных видов, например обитающий в африканских саваннах Crematogaster impressa, строит картонные гнёзда вокруг веток. Рабочие муравьёв-ткачей строят гнёзда на деревьях, соединяя живые листья вместе и закрепляя их шёлком, выделяемым их личинками - прикасаясь головой личинок то к одному, то к другому, они «сшивают» края листьев. Аналогичные методы строительства гнезда есть у видов из подсемейства полирахис.

Некоторые виды, например с примитивной социальной организацией, не занимаются постройками видоспецифичного гнезда и могут поселяться в пустотах под камнями, дренажных канавах, в кронах деревьев, просто под повалившимися деревьями и опавшими листьями. Многие виды сооружают гнёзда в древесине, например пахучий и красногрудый муравьи-древоточцы.

Кочевые муравьи Южной Америки (Ecitoninae) и африканские Dorylus не строят постоянных гнёзд, а вместо этого выбирают кочевой образ жизни и временные гнёзда-биваки, созданные из сцепленных друг с другом тел рабочих.

Питание

Большинство муравьёв являются универсальными хищниками, падальщиками и косвенными потребителями листвы. Основу питания почти всех муравьёв составляют два компонента: белковый и углеводный. При этом углеводный в основном потребляется взрослыми особями, а белковый - личинками.

В качестве источника белковой пищи используются различные беспозвоночные, главным образом насекомые. Муравьи охотятся на них или собирают трупы.

Основным источником углеводной пищи служит для муравьёв медвяная роса или падь - сладкое выделение тлей и других хоботных насекомых (червецов, щитовок, некоторых цикадок).

Помимо пади и насекомых, муравьи могут питаться соком растений, нектаром, грибами, семенами.

Вся пища, которую собирают муравьи, приносится в гнездо и там распределяется между всеми членами семьи. По данным многолетних наблюдений западногерманского исследователя Г. Велленштайна, питание рыжих лесных муравьёв (по массе):

• падь - 62 %
• насекомые и другие беспозвоночные - 33 %
• сок растений - 4,5 %
• грибы и падаль - 0,3 %
• семена - 0,2 %

У ряда видов, преимущественно примитивных муравьёв, имеется пищевая специализация. Например, представители подсемейства понерины специализированы на питании определённой группой беспозвоночных. Также род Centromyrmex и представители, по крайней мере, девяти родов муравьёв - термитами. Триба Cerapachyini - целиком специализируется на поедании других муравьёв. Австралийские муравьи-бульдоги охотятся даже на пчёл, убивая их с помощью жала.

Обычным источником сахаров для муравьёв служит падь, выделяемая различными насекомыми, сосущими соки растений, - преимущественно представителями семейств Настоящие тли (Aphididae), Кокциды (Coccidae) и Белокрылки (Aleyrodidae). Три вида из рода муравьёв-древоточцев собирают камеди, выделяемые растениями. Мирмицины часто питаются семенами. Многие виды, являющиеся обитателями саванн и пустынь, в период засухи занимаются сбором и запасанием семян. Высокоспециализированными карпофагами (поедателями семян) являются муравьи-жнецы - так, рацион Messor pergandei на 97 % составляют семена.

Культивирование грибов

Немногие виды развили специальные пути получения пищи. Грибы разводят и ими питаются около 190 видов муравьёв. Более примитивные виды используют в качестве субстрата для грибниц кусочки насекомых и фекалии, а наиболее эволюционно продвинутые роды - муравьи-листорезы Atta и Acromyrmex - срезанные части листьев живых растений. Если вытащить данную массу из муравейника, то вскоре на ней появятся плодовые тела гриба, но в гнёздах муравьи не допускают этого. Муравьи-листорезы питаются исключительно гифами грибов, которые растут только в пределах их гнезда. Они постоянно собирают листья, которые приносят в гнездо, измельчают и располагают в грибных садах. Специализация рабочих зависит от их размера - большие муравьи с сильными челюстями разрезают листья; более мелкие - разжёвывают их, а совсем маленькие ухаживают за грибами. Муравьи и их личинки питаются гифами грибов. Симбиотические бактерии из рода Streptomyces, живущие на поверхности тела муравья, производят особые вещества, которые убивают «грибы-сорняки» рода Escovopsis.

Ориентирование в пространстве

Муравьи-фуражиры в поисках пищи уходят от гнезда на расстояние до 200 м и обычно находят путь назад, используя «запах» тропы. Некоторые муравьи ищут пищу ночью. Днём муравьи-фуражиры из жарких и засушливых районов рискуют умереть от обезвоживания, поэтому умение найти кратчайший путь до гнезда очень важно для них. Cataglyphis fortis (англ.) использует визуальные ориентиры в сочетании с другими сигналами для навигации. При отсутствии визуальных ориентиров близкие к ним красные фаэтончики начинают отслеживать направление и отсчитывать расстояние внутренним шагомером, подсчитывая, сколько шагов они делают в каждом направлении. Интегрируя эту информацию, муравьи находят кратчайший путь до гнезда. Некоторые виды муравьёв способны использовать для навигации магнитное поле Земли. Муравьиные сложные глаза имеют специальные клетки, обнаруживающие поляризованный свет Солнца, используемый для определения направления. Эти поляризационные детекторы чувствительны к ультрафиолетовой части спектра.

Передвижение

Рабочие особи бескрылые, а самки и самцы - крылатые, однако самки утрачивают крылья после брачного полёта. Таким образом, в отличие от своих предков ос, муравьи преимущественно передвигаются ползая. Некоторые виды способны прыгать. Например, прыжок Harpegnathos saltator происходит с помощью синхронизации средних и задних лап. Есть несколько видов планирующих муравьёв, включая Cephalotes atratus. Это, в некотором роде, общая черта большинства древесных муравьёв. Такие муравьи в состоянии контролировать направление падения во время полёта.

Другие виды муравьёв могут образовывать мосты через водные преграды, под землёй или между растениями. Некоторые виды также создают плавающие плоты, помогающие им пережить наводнение. Такие плоты могут играть определённую роль при колонизации муравьями островов. Вид полирахис Соколова, найденный в австралийских мангровых лесах, может плавать и жить в подводных гнёздах. Поскольку у них нет жабр, они дышат в воздушных карманах подводного гнезда.

В пустынях Азии и Северной Африки обитают муравьи-бегунки из рода Cataglyphis. Передвигаются они исключительно бегая, держа брюшко поднятым вертикально вверх. Активны они в самое жаркое время дня, когда почва нагревается до 50-70 °C. Большая скорость передвижения объясняет тем, что им требуется за как можно меньшее время обежать большую территорию и при этом «не свариться» от жары почвы.

Большинство высокоорганизованных муравьёв прокладывают т. н. «дороги» на поверхности земли или подземные тоннели, ведущие из гнёзд в окружающую территорию. Эти дороги образуются на месте часто посещаемых пахучих троп. Муравьи охраняют их, постоянно обновляют и убирают с них любые препятствия.

Миграции

Миграции свойственны только для бродячих муравьёв подсемейств Ecitoninae и Dorylinae, обитающих преимущественно в тропиках Африки и Южной Америки. Наиболее крупные колонии, насчитывающие до 22 млн особей, известны у африканского вида Dorylus wilverthi. Кочёвка длится несколько дней, стоянка - от недели до трёх месяцев. У бродячих муравьёв рода Eciton оседлая и кочевая фазы чередуются - каждая из них длится по 2-3 недели. Смена этих фаз определяется репродуктивным циклом. Вместо постоянных гнёзд они образуют временные гнёзда-биваки, созданные из сцепленных друг с другом тел рабочих особей.

Взаимоотношения с другими организмами

Сотрудничество и конкуренция

Не все муравьи имеют одинаковый вид общества. Австралийские муравьи-бульдоги являются одними из самых крупных и примитивных муравьёв. Как и почти все остальные муравьи они являются общественными насекомыми, но их поведение в обществе слабо развито по сравнению с другими видами. Каждый муравей охотится в одиночку, используя лишь свои большие глаза, вместо химических ощущений для поиска добычи.

Некоторые виды (например, дерновый муравей) атакуют и захватывают соседние семьи муравьёв. Другие, менее экспансионистские, но такие же агрессивные, вторгаются в гнездо, чтобы украсть яйца и личинки, которые они либо едят, либо выращивают из них рабов. Крайность такой специализации - это муравьи-амазонки, которые не в состоянии самостоятельно питаться и должны захватывать рабочих, чтобы выжить. Захваченные рабочие Temnothorax развили стратегию борьбы с рабовладельцами, они разрушают все женские куколки своих хозяев вида Protomognathus americanus (англ.), но оставляют в живых самцов (которые не принимают участия в угоне рабов).

Муравьи узнают членов семьи по запаху, который исходит от углеводородных выделений, находящихся на их экзоскелете. Если муравей отделён от материнской семьи, он со временем теряет запах семьи. Любой муравей, который входит в гнездо и не имеет соответствующего запаха, будет атакован.

Конфликты между самцами и самками встречаются у некоторых видов муравьёв и связаны, по-видимому, с конкуренцией между производителями потомства. В экстремальных формах конфликт включает в себя производство клонального потомства. Крайняя форма межполового конфликта наблюдается у малых огненных муравьёв, чьи царицы производят диплоидных дочерей однополым размножением, а самцы являются клонами своих отцов, так как диплоидное яйцо теряет материнский вклад у гаплоидных самцов.

Мирмекофилы: симбионты и комменсалы

Муравьи имеют симбиотические связи с рядом видов, в том числе с другими муравьями, насекомыми, растениями, грибами. Некоторые виды членистоногих проводят часть своей жизни в гнёздах муравьёв, где охотятся на них, их личинок и яйца, на сохранённую муравьями пищу или прячутся от хищников. Эти инквилины могут иметь сходство с муравьями. Природа муравьиной мимикрии (мирмекоморфии) различна. В некоторых случаях это пример бейтсовской мимикрии, в других - васманновой мимикрии.

Тли и другие членистохоботные насекомые выделяют сладкую жидкость, называемую падью, когда они питаются соком растений. Сахар пади является высококалорийной пищей, которую собирают многие виды муравьёв, прежде всего из высокоразвитых подсемейств (долиходерины, формицины, мирмицины). В некоторых случаях тля выделяет падь в ответ на прикосновения муравья своими антеннами. Муравьи, в свою очередь, оберегают скопления тлей от хищников и перемещают их на лучшие растения для кормления. При переходе на новое место многие семьи берут с собой тлей, чтобы обеспечить себе бесперебойный источник сахаров. Муравьи также собирают сладкие выделения мучнистых червецов. Разные типы трофобиотических отношений развиты с некоторыми бабочками (голубянки, риодиниды, листовёртки) и клопами (краевики, настоящие щитники, полушаровидные щитники).

Другие гусеницы эволюционировали от мирмекофилов в мирмекофагов: они выделяют феромон, который заставляет муравьёв думать, что гусеница является одной из личинок муравьёв. Такие гусеницы проникают в муравейники и питаются личинками самих муравьёв.

Большинство мирмекофилов питается различными отбросами муравьёв или гниющим строительным материалом гнезда, но многие являются «нахлебниками». У многих из них выработались специальные структуры для сожительства с муравьями. У многих из них на теле имеются специальные железы, выделяющие вещества, которые муравьи слизывают. Например, у пауссид они находятся на усиках, у жуков-ощупников - по бокам тела.

К мирмекофилам относятся также некоторые другие жуки - например, карапузики, стафилины и прочие. Так, 19 родов стафилинов сожительствует с бродячими муравьями, 17 родов - с огненными муравьями и 15 родов - с представителями подсемейства формицины. Стафилины выпрашивают у муравьёв-хозяев корм, прикасаясь к нижней губе, и защищаются в случае нападения, выделяя репелленты. Стафилины, сожительствующие с бродячими муравьями, мимикрируют под муравьёв формой и окраской своего тела (пример бейтсовской мимикрии). Стафилины из рода Dinarda в муравейниках питаются мёртвыми муравьями, отходами и клещами, обитающими на живых муравьях. Нимфы клещей-уроподид прикрепляются к телу рабочих и питаются слюной, выделяемой муравьями тогда, когда они облизывают друг друга.

В гнёздах нескольких родов муравьёв (формика, лазиус, мирмика) встречается мелкий (3 мм) бескрылый сверчок-муравьелюб (Myrmecophilus acervorum), который постоянно облизывает своих хозяев, питаясь выделениями их кутикулы.

Пример жуков-комменсалов муравьёв - некоторые виды бронзовок, например Potosia metallica, личиночные стадии которой проходят в муравейниках рыжих и малых лесных муравьёв, красногрудых муравьёв-древоточцев и некоторых других.

Конвергенция (возможно, одна из форм мимикрии) видна на примере яиц палочника, имеющих съедобные элайосомоподобные придатки. Муравьи приносят их в гнёзда, где выводятся личинки палочников. Кочевые муравьи переносят с собой клещей рода Larvamima (Larvamimidae), так как те формой своего тела напоминают мелких личинок муравьёв.

Муравьи-грибководы из трибы Attini, в том числе муравьи-листорезы, выращивают некоторые виды грибов из родов Белошампиньонов и Белонавозников семейства Шампиньоновые. В этом симбиозе муравьёв и грибов выживание каждого из видов зависит от другого. Муравьи Allomerus decemarticulatus развили трёхсторонний симбиоз с растением-хозяином Hirtella physophora (англ.) и липким грибом, которого они используют как ловушку для насекомых.

Myrmelachista schumanni создают сады дьявола, убивая окружающие растения и расчищая место для Duroia hirsuta, в стеблях которых они живут. Такое модифицирование леса обеспечивает муравьям больше места для гнёзд. Некоторые деревья имеют дополнительные внецветочные нектарники, которые служат пищей для муравьёв, а те, в свою очередь, защищают растения от травоядных насекомых.

Многие тропические виды деревьев имеют семена, распространяемые муравьями. Мирмекохория широко распространена в Африке и Австралии. Выживание и распространение некоторых растений в пожароопасных пастбищных экосистемах особенно зависит от муравьёв. Мирмекохория свойственна и многим лесным травам умеренного пояса (копытень, кислица, некоторые фиалки, ожика и др.). Многие мирмекохорные семена имеют специальные внешние питательные придатки, элайосомы, которыми муравьи питаются.

У ряда видов тропических деревьев способ привлечения муравьёв достиг высокого совершенства: они обладают не только экстрафлоральными нектарниками, содержащими сахара, но и подходящими местами для устройства муравьями гнёзд и даже обеспечивают муравьям твёрдые белковые и жировые корма. Многие виды акации (Acacia sphaerocephala, Acacia cornigera, Acacia collinsii) привлекают муравьёв при помощи «пищевых телец» (тельца Бельта), находящихся на кончиках листьев, и наличием полостей в специализированных вздутых колючках, в которых находятся места для устройства гнёзд. В них селятся муравьи одного из видов рода псевдомирмекс, которые защищают своё «гнездовое» дерево от насекомых-фитофагов.

У хищных растений рода Непентес наблюдаются почти все формы отношений с муравьями: нейтральные, хищник - жертва (муравьи как важнейшая добыча) и мутуалистические. Муравьи Camponotus schmitzi не только живут в стеблях непентеса Nepenthes bicalcarata, но и способны воровать из его кувшинчиков упавших туда насекомых.

Муравьи также нападают на млекопитающих и очищают от других растений определённый участок вокруг дерева, уничтожая тянущиеся к нему ветви. Муравьи подсемейства долиходерины - виды из рода Azteca - селятся на деревьях рода Cecropia, предоставляющих им жилье и пищу. В данных примерах высшей ступени мутуалистических взаимоотношений между муравьями и растениями первые обеспечивают дереву защиту, получая в свою очередь территорию, удовлетворяющую потребностям в пространстве обитания и пище. Исследование с помощью изотопных маркировок показали, что растение также получает азот от муравьёв. Другим примером такого эктосимбиоза является дерево Macaranga (англ.), связанное с остробрюхими муравьями. Тропическое растение Costus woodsonii выделяет из прицветников нектар, и на растении сменяя друг друга, в зависимости от времени года, обитают два вида муравьёв: Camponotus platanus и малый огненный муравей.

Кочевые муравьи, ведущие кочевой образ жизни, известны своими «рейдами». Подобные скопления муравьёв вида эцитон Бурчелли привлекают птиц, следующих за муравьями, таких как древолазовые или полосатые муравьеловки, которые используют муравьёв как загонщиков насекомых и других мелких членистоногих.

Роль в природе

Муравьи это почти 2 % от всего видового многообразия животного мира и до 80 % биомассы насекомых (около 20 % биомассы всех животных). В лесах умеренного пояса и тропических лесах муравьи обеспечивают перемещение и аэрацию грунта. Многие земляные виды муравьёв являются почвообразователями, рыхлящими, перемешивающими, удобряющими почву. Их почвообразующая деятельность заключается в перемешивании почвы, изменении её механического и химического состава. В дождевых тропических лесах 99,9 % питательных веществ оставалось бы в верхнем слое почвы, если бы не переносилось вглубь, в том числе и муравьями. Муравьи вместе с термитами могут увеличивать урожайность в регионах с сухим и жарким климатом, где отсутствуют дождевые черви. В экспериментальных условиях в Австралии они увеличивают урожай пшеницы на 36 %.

Многие муравьи также представляют собой важные звенья в пищевых цепях как хищники, питающиеся беспозвоночными. Муравьи, поселяющиеся в древесине или устраивающие свои гнёзда в старых пнях, принимают участие в механическом разрушении мёртвой древесины, ускоряя процессы её разложения. Муравьи, питающиеся семенами, непосредственно способствуют расселению многих видов растений. Семена некоторых растений (т. н. мирмекохорных растений) расселяются только муравьями (копытень, фиалки, пролесок и др.). В степях и пустынных районах семена многих растений разносятся исключительно муравьями. Муравьи - единственные насекомые, которые рассеивают семена в больших количествах, на всех континентах и практически во всех экосистемах. Всего в мире насчитывается около 3000 видов мирмекохорных растений (около 1 % флоры), а в Европе более 275 таких видов.

Также муравьи служат пищей для многих животных.

Муравьи - одни из самых мощных биологических агентов эрозии минералов и рекордсмены по улавливанию углекислого газа из атмосферы. Под воздействием муравьёв процесс превращения таких минералов, как известняк, мрамор и мел, в карбонат кальция и магния (MgCO3 и CaCO3) ускоряется от 50 до 300 раз. Такая обусловленная муравьями эрозия минералов могла сыграть важную роль в кайнозойском похолодании на Земле.

Муравьи и человек

Экономическое значение

Муравьи выполняют множество экологических функций, полезных для человека, в том числе регулирование количества насекомых-вредителей и аэрацию почвы. Благодаря активному хищничеству муравьи активно уничтожают многие виды насекомых-вредителей (включая гусениц бабочек и ложногусениц пилильщиков), отдают предпочтение видам, встречающимся в больших количествах. Исключением можно считать выкормки дубового шелкопряда, где, поедая гусениц шелкопряда, муравьи могут приносить серьёзный вред данной отрасли. Использование муравьёв-ткачей при выращивании цитрусовых на юге Китая считается одним из старейших применений биологической борьбы с вредителями. В Южной Африке муравьи используются для сбора урожая ройбуша, имеющего маленькие семена, применяемые для производства травяного чая. Растение разбрасывает свои семена далеко, что усложняет их ручной сбор. Чёрные муравьи собирают и хранят их и другие семена в своём гнезде, откуда люди могут собирать семена. До 150-200 г семян можно собрать с одного муравейника.

В некоторых частях света (в основном в Африке и Южной Америке) большие муравьи, особенно кочевые, используются при зашивании ран во время хирургических операций. Челюстями муравьёв захватывают края раны и фиксируют их на месте. Тело затем отрезают, а голова и челюсти остаются, способствуя сведению краёв раны.

Вредители

Способность муравьёв эффективно использовать ресурсы нередко приводят к их конфликту с людьми, так как муравьи могут повреждать культурные растения (например, разводя на них тлей) или вторгаться в жилища человека.

Значение муравьёв в природе велико, однако некоторые виды питаются растениями, плодами и ягодами, нанося вред сельскому хозяйству, и считаются вредителями В тропических странах плантациям могут вредить муравьи-листорезы.

Муравьи могут забираться в жилые и хозяйственные помещения, квартиры, где портят сладкие и мясные продукты. Также они могут иногда заползать в ульи и вредить пчеловодству. В плодовых садах они часто являются спутниками других вредителей - тлей, медяниц, червецов, цикад, выделяющих большие количества пади.

Из-за высокой приспособляемости муравьиных семей, ликвидировать всю популяцию практически невозможно. В связи с этим управление численностью муравьёв-вредителей - это вопрос контроля местных популяций, а не уничтожения всех семей, и большинство попыток контроля являются временными решениями.

Среди муравьёв к вредителям причисляют дерновых муравьёв, жёлтых сумасшедших муравьёв, фараоновых муравьёв, муравьёв-древоточцев, в частности, Camponotus consobrinus (англ.), аргентинских муравьёв, Tapinoma sessile (англ.), красных огненных муравьёв, рыжих мирмик. Популяции муравьёв контролируются с помощью инсектицидов-приманок в жидком виде или в гранулах. Приманки собираются муравьями как продовольствие и доставляются в гнездо, где яд распространяется на других членов семьи через обмен пищей. Борная кислота и боракс часто применяются как инсектициды.

Один из видов муравьёв, являющийся вредителем - это мелкий, длиной 3 мм, жёлтого цвета, фараонов муравей, ставший космополитом, расселившимся по всему земному шару в процессе перевозки грузов. Кроме мясных и молочных продуктов он может питаться хлебом, мучными изделиями, сахаром, повреждать энтомологические коллекции. Эти муравьи могут являться механическими переносчиками ряда инфекционных заболеваний.

Ядовитость

Некоторые муравьи из подсемейств Myrmeciinae и Ponerinae имеют яд, опасный для человека. Среди них вид Paraponera clavata, род Dinoponera из Южной Америки, а также Myrmecia из Австралии. Смертельно опасными могут быть ужаления муравья Myrmecia pilosula. Красный огненный муравей может вызывать сильную аллергическую реакцию у высокочувствительных людей и анафилактический шок.

Как бороться с муравьями

Натуральные и безопасные пестициды

1. Рассыпьте вокруг проблемных зон диатомитовую землю. Насыпьте ее тонким слоем в тех местах, где вы заметили скопление муравьев, обратив особое внимание на муравьиные входы, источники пищи и муравейники.
   Используйте только ту диатомитовую землю, которую используют в пищевой промышленности. Некоторые типы диатомитовой земли используют для очистки бассейнов, но они обычно содержат химические вещества, которые токсичны для домашних животных и маленьких детей.
   Диатомитовая земля – это осадочная горная порода, состоящая в основном из окаменевших раковин диатомовых водорослей - одноклеточных морских организмов.
   Порошок является абразивом и абсорбентом. После того, как по нему пробежит муравей, порошок разъест хитиновое покрытие муравья. Муравей в конечном итоге умрет от обезвоживания.
2. Сделайте ловушки из пищевой соды и сахарной пудры. Смешайте в равных пропорциях пищевую соду и сахарную пудру. Насыпьте небольшое количество смеси в те места, где вы видели муравьев, а также там, где подозреваете их появление.
   Сахарная пудра будет приманкой, так как сахар привлекает многие виды муравьев.
   Пищевая сода также убивает муравьев. В организме муравьев имеется особое кислотное вещество, которое вступит в реакцию с пищевой содой, когда муравьи проглотят ее.
   Хотя смесь срабатывает не мгновенно, тем не менее, она может быть весьма полезной. Муравьи унесут пищу обратно к своему гнезду, и ее съест муравьиная матка и другие муравьи. В результате вам удастся уничтожить большую часть муравьев.
3. Попробуйте использовать кукурузную муку. Насыпьте небольшие кучки кукурузной муки возле муравьиных норок, муравейников и часто посещаемых источников пищи.
   Перед тем, как вы добьетесь желаемого результата, муравьи должны проглотить муку. Как правило, муравьи едят ее. Если вдруг они отказываются от нее, и она остается нетронутой в течение нескольких дней, то подмешайте в кукурузную муку немного сахарной пудры.
   Кукурузная мука нарушает пищеварительный процесс муравьев. Проглотив ее, муравьи умирают не сразу, а через несколько дней от голода. Более того, поскольку муравьи несут кукурузную муку обратно в свои гнезда, в результате погибает больше муравьев.
4. Попробуйте использовать манную крупу. Насыпьте ее небольшими кучками в местах появления муравьев: около их норок, в кухонных шкафчиках или в любых других местах, где вы могли их заметить.
   Когда муравей глотает манку, то она начинает разбухать внутри его. Через несколько часов любой муравей, который попробует манку, буквально взорвется.
   Подойдет обычная манная крупа, но если муравьи будут игнорировать ее, то попробуйте насыпать им манки с сахаром или с фруктовыми добавками. Не используйте манку с корицей, так как она отпугивает большинство видов муравьев.
5. Попробуйте использовать уксус. Налейте неразбавленного уксуса в бутылочку с распылителем и обрызгайте им всех муравьев, которые имели несчастье попасть в поле вашего зрения.
   Белый или яблочный уксус обладают фунгицидными и инсектицидными свойствами, которые смертельно опасны для муравьев.
   Вы также можете распылить уксус в местах, где часто бывают муравьи, например, у источников пищи.
   Если вы знаете, где находится муравьиное гнездо, то полейте его и место вокруг него уксусом. Это убьет муравьев быстрее и эффективнее.
6. Попробуйте использовать смесь из сахарозаменителя с яблочным соком. Размешайте 2-3 чайные ложки искусственного подсластителя (декстроза, аспартам, или мальтодекстрин) с 125-250 мл яблочного сока. Налейте раствор в бутылочку с распылителем и распыляйте его на всех муравьев, которых вы видите.
   Такой раствор будет действовать на муравьев как нейротоксин.
   Вы также можете распылять эту смесь в тех местах, откуда появляются муравьи, и куда они бегают за едой.
7. Смешайте вместе сахар и буру. Смешайте в равных пропорциях сахар и буру, а затем медленно добавьте в раствор небольшое количество воды, пока у вас не получится паста. Намажьте этой пастой полоски бумаги или картона и положите их вблизи муравьиных норок, источников пищи и других мест, часто посещаемых муравьями.
   Боракс или борат натрия - это соль борной кислоты. Соединение часто используется в качестве чистящего средства и продается в отделе моющих средств.
   Бура токсична, если ее проглотить, поэтому кладите полоски в недоступные для детей и домашних животных места.
   Муравьи будут привлечены сахаром, содержащимся в пасте, и принесут ее в гнездо, где она будет съедена маткой. В конце концов, бура отравит всех муравьев, которые отведают ее.
8. Попробуйте использовать жидкое мыло. Смешайте в одном литре воды одну чайную ложку (5 мл) жидкого мыла и одну чайную ложку растительного масла. Налейте раствор в бутылку с распылителем. Хорошенько взболтайте бутылку и начинайте обрызгивать раствором муравьев.
   Муравьи начнут прилипать к местам распыления раствора из-за масла, которое содержится в нем, а мыло вызовет у муравьев обезвоживание.
   Вы также можете распылить раствор там, где вы видели муравьев, но он будет действовать до тех пор, пока не высохнет.
9. Используйте тальк. Возьмите детскую пудру или пудру для тела, в которой содержится тальк.
   Насыпьте пудру в места появления муравьев и особенно там, где вы предположительно заметили их гнездо.
   Муравьи не в состоянии переползти через тальк и войти в дом. Тогда вы с легкостью уничтожите всех муравьев, оставшихся за чертой талька.

Химические пестициды

1. Разместите внутри дома приманки для муравьев. Купите приманки и разместите их во всех комнатах, где были замечены муравьи, особенно там, где муравьи собираются чаще всего. Меняйте приманки до тех пор, пока муравьи не исчезнут.
   Приманка лишает муравьиную матку возможности давать потомство. Рабочие муравьи несут приманку к королеве, и яд не позволяет ей откладывать яйца. Муравейник постепенно вымирает, так как не появляется потомство.
   Приманка наиболее эффективна в закрытом помещении. Ее можно оставить на улице, но не ставьте ее на мокрую землю и не используйте ее при низких температурах.
2. Попробуйте использовать гранулированную приманку для муравьев. Купите гранулированную приманку и насыпьте ее в трещины, щели, и на поверхностях, часто посещаемых муравьями. Вы также можете использовать ее на улице, насыпав ее вокруг муравейников.
   Использование гранулированных приманок не имеет температурных ограничений, поэтому их можно использоваться как в помещении, так и на открытом воздухе.
   Рабочие муравьи принесут приманку в муравейник и отравят всех муравьев, которые съедят ее.
3. Попробуйте использовать спрей от муравьев. Купите пестицидный спрей от муравьев. Распылите его, следуя инструкциям на баллончике.
   Очень важно, чтобы вы правильно следовали инструкциям на этикетке. Иначе спрей не сработает, а вы можете нанести вред своему здоровью или здоровью семьи.
   Убедитесь, что вы пользуетесь средством от муравьев, а не от других насекомых. Например, инсектицид от пчел не поможет вам избавиться от муравьев.
   Некоторые спреи убивают муравьев мгновенно. Другие покрывают их токсичными химикатами, убивая их постепенно и давая яду шанс попасть в гнездо.
4. В случае необходимости вызовите на дом специалистов. Многие проблемы, связанные с появлением муравьев, можно решить домашними средствами, но иногда приходится обращаться за помощью к специалистам.
   Он сможет оценить ситуацию и определить, какие химические средства помогут вашей беде. Химикаты, используемые профессионалами, часто более эффективны, чем те средства, которые продаются в обычных магазинах.
   Если у вас есть маленькие дети или домашние животные, то предупредите специалиста об этом, чтобы он принял необходимые меры предосторожности перед тем, как распылять химикаты у вас дома.

Избавьтесь от муравьев, без использования пестицидов

1. Налейте кипяток на муравьев или на муравейник. Вскипятите воду в чайнике или в небольшой кастрюле и сразу же полейте им муравейники или налейте его прямо на муравьев.
   Муравьи могут плавать, так что теплая или холодная вода не подойдет. Кипяток обварит муравьев, быстро и эффективно уничтожив их.
2. Расставьте ловушки-липучки. Купите желтые ловушки-липучки и стратегически разместите их в тех местах, где обычно собираются муравьи. Через несколько дней ловушки должны быть покрыты прилипшими к ним муравьями.
   Эти ловушки не токсичны, но не ставьте их там, где ваши домашние животные могут нечаянно попасть в них. Это особенно важно, если у вас есть кролик, крыса, хорек или другое подобное домашнее животное, которому разрешается гулять по дому.
   Вы также можете сделать ловушку сами, намазав кусок желтой плотной бумаги вазелином или пастой, сделанной из кукурузного сиропа и воды.

Муравьи (лат. Formicclassae) - семейство общественных насекомых из надсемейства Formicoclassea отряда перепончатокрылых (Hymenoptera). Относятся к числу наиболее распространённых насекомых, представляют особый интерес сложной организацией сообщества. Наука о муравьях называется мирмекология.

Муравьи живут большими колониями в муравейниках. В состав этих жилищ входят надземная часть и подземное гнездо. Подвижная голова муравьев снабжена грызущими челюстями. На голове находятся сложные глаза и усики. Самки и самцы располагают перепончатыми крыльями. У некоторых видов муравьев имеется развитое жало, находящееся на конце брюшка.

Пищеварение муравьев - внекишечное, это значит, добытую пищу рабочие муравьи обрабатывают своими пищеварительными ферментами, а получившуюся после этого кашицу в зобу относят в муравейник, где кормят ею личинок и самцов.

Рабочие муравьи составляют основную часть среди обитателей муравейника. Вообще, рабочие муравьи представляют собой недоразвитых самок. Эти муравьи заботятся об яйцах, ухаживают за коконами и т.д. Более крупные и сильные муравьи - это солдаты. Их можно наблюдать у каждого входного отверстия в муравейнике. Своим телом эти муравьи их заслоняют. Жители одного муравейника за день съедают восемнадцать тысяч насекомых и тем самым защищают лес на площади 0,2 га.

Мифы о муравьях.

Все муравьи трудолюбивы. Несколько ошибочное суждение. Оказывается, только около 80% этих насекомых действительно трудолюбивы. Остальные же не участвуют в общественной работе. Чем это объяснить? Вероятно, сказывается их преклонный возраст, а может быть, и обыкновенная лень.

Муравьи - общественные животные. Их жизнь в муравейнике строго регламентирована. Каждый муравей исполняет определенную роль, которая либо со временем меняется, либо остается в исходном виде. Муравьи запасают семена растений в специально созданных для этого хранилищах. После дождей они могут даже выносить их на воздух, чтобы просушить. Жить без коллектива могут очень и очень немногие особи муравьев.

Муравьи разработали свою систему наказания. Если муравей-фуражир, который занимается сбором пищи, несколько раз подряд возвращается с "пустыми руками", то его убивают! Таким образом, не принеся в муравейник пищу, он сам становится фуражом.

Муравьи заботятся о своих сородичах, получивших увечья. Если муравей утратил свою работоспособность в результате увечья, то другие муравьи усиленно заботятся о нем.

Чтобы понять друг друга, муравьи используют особый язык. Он далеко не похож на человеческий. "Общаются" муравьи за счет выделений химических веществ, а также с помощью поз и движений тела. Например, после возвращения фуражиров остальные муравьи пригибаются и начинают вращать головами, тем самым прося для себя пищу. А если муравей почувствует запах "незнакомца", он, раскрыв челюсти, поднимает голову наверх, при этом еще и ударяется об дерево. Интересно, что старые муравьи знают больше движений, с помощью которых отлично понимают друг друга. А "язык" молодых несколько скуден.

У муравьев хорошо развит инстинкт подражания. Младшие муравьи могут очень легко научиться чему-то, с удовольствием копируя то, что делают более опытные муравьи. Да и любой муравей, научившись что-то делать, может в этом плане просветить своих младших товарищей. Таким образом, опыт будет передаваться из поколения в поколение.

Муравьи могут искусно ориентироваться на местности. Долгое время считалось, что делают они это с помощью имеющихся у них особых ферментов. Однако было доказано, что муравьи находят дорогу домой потому, что считают свои шаги! Оказывается, муравьи способны отмерять расстояние до своей цели.

Муравьи держат "домашний скот". Муравьи любят лакомиться сладкими выделениями тлей, при этом очень часто проявляют о ней заботу: защищают от врагов, сажают на свежие побеги растений, даже на период зимы могут забрать тлей в свое жилище. Иногда, правда, муравьи поедают и саму тлю.

Муравьи могут искусно строить ловушки. Они срезают волокна травянистого растения - из них плетут кокон. В его стенках муравьи проделывают большое количество дырочек. В них они просовывают головы и там ждут добычу. Кстати, кокон может вместить сотни особей. Когда на кокон садится насекомое, муравьи нападают на него с с помощью подоспевших сородичей, парализуют добычу. Для прочности кокона муравьи часто вымазывают его поверхность плесневым грибком.

У муравьев хорошо развито чувство времени. Если каждый день в строго определенное время недалеко от кормовой дороги выставлять кормушку, то муравьи, запомнив этот факт, будут являться точно в срок. Если же перестать помогать им искать пищу, то муравьи, во всяком случае, еще около недели будут приходить на место кормушки в точно установленное время.

У муравьев отличная память. К примеру, фуражиры знают свой охотничий участок очень и очень хорошо. Если же их тропу заслонить каким-нибудь лабиринтом, то муравьи рано или поздно найдут из него выход, а дорогу запомнят.

Вскоре после оплодотворения самец погибает. А самки начинают отгрызать крылья и искать место для гнезда. Первый раз она откладывает не больше десяти яичек. Личинки получают пищу в виде выделений слюнных желез. Питательные вещества образуются за счет запасов жира и мускулатуры крыльев.

Муравьи откладывают яйца аналогично всем насекомым. Не совсем так. Яйцо откладывается в недоразвитом состоянии. Количество питательных веществ в нем сведено к минимуму (в отличие от яиц многих насекомых). Дополнительные питательные вещества зародыш получает благодаря тому, что рабочие муравьи постоянно облизывают яйцо. Питательные вещества слюны проникают через его оболочку. К тому же слюна, которая имеет бактерицидные свойства, уничтожает на поверхности яйца споры вредной плесени.

Среди муравьев есть один вид, полностью перешедший на размножение неполовым путем. Речь идет об амазонских муравьях. Их колонии включают только самок, которые являются точными копиями королевы. Эти муравьи (по сути, клоны) не способны к половому размножению, так как важная часть их репродуктивной системы выродилась.

После зимы муравьи приносят тепло на себе. Чтобы весной разогреть муравейник (ведь теплопроводность его стенок так мала), эти насекомые внутрь своего жилища приносят тепло на себе. Это происходит следующим образом: когда муравейник становится свободным от снега, то его обитатели прогревают солнечным теплом свое тело (его температура повышается на 10-15 градусов). Возвращаясь в холодный муравейник, тысячи муравьев быстро поднимают его температуру.

Муравьи способны на "подлость". Такой вывод сделала Д. Гордон после наблюдений за двумя видами муравьев. Они обитают в пустыне штата Нью-Мексико. Питались эти муравьи одинаково - в их рацион входили семена растений. Но вот что интересно: один вид муравьев вел ночной образ жизни, а другой - проявлял активность с утра и до полудня. Так вот муравьи первого вида перед добычей пищи блокировали входы и выходы гнезд конкурентов; последние же тратили так необходимое для запаса пищи время на открытие дорог.

Дорогой читатель, ты когда-нибудь задумывался о том, что крошечный муравей, которого ты привык видеть чуть ли не каждый день, на самом деле, уникальное насекомое? И, признаться, муравьи все еще не изучены до конца. Столько загадочного и необъяснимого в их поведении!Наберись терпения, и скоро ты узнаешь, умеют ли муравьи зевать, на каком языке они говорят, и даже познакомишься с муравьями-земледельцами и пастухами…

Поскольку муравьи появились на Земле очень-очень давно, науке непросто определить, когда же именно это произошло. Некоторые ученые считают, что семейству муравьев больше ста миллионов лет! Удивляет и то, что в отличие от многих других живых организмов, они умеют не только приспосабливаться к окружающему миру, но и менять его! Если посмотреть на обычного муравьишку, может показаться, что его действия лишены всякого смысла: бежит себе по тропинке, и бежит… Но, это не так! Муравьи невероятно организованные насекомые. Все у них подчинено строгому распорядку.

Муравьи никогда не живут по отдельности — только семьями, которые в последующем могут объединяться в так называемые колонии и федерации. В каждом муравейнике непременно есть матка, откладывающая яйца (ее также называют царицей или королевой). Остальные члены семьи – это в основном рабочие муравьи женского пола. А, вот самцов среди них не так уж и много.

Сколько же муравьев может быть в одной семье? От нескольких десятков до миллионов особей! Причем, не важно, большая семья или маленькая – организованность в ней будет потрясающая. Так, в зависимости от индивидуальных возможностей и возраста, муравьи могут трудиться строителями, охранниками, добытчиками пищи (их еще называют фуражерами), няньками, уборщиками, рядовыми солдатами и даже разведчиками… Профессий у этих маленьких существ огромное количество. Кстати, а кто сказал, что муравей обязательно должен быть маленьким? Есть отдельные виды, царицы которых, достигают пяти сантиметров в длину!

Ты, конечно, можешь удивиться: «Как же муравьям удается так ловко организовать свой быт?!» И, действительно, представить себе семью, или колонию муравьев, в которой сотни тысяч особей действуют четко и слаженно, очень трудно… Но, в природе все именно так и устроено! Чтобы добиться взаимопонимания, трудолюбивым муравьишкам необходимо общаться. Для этого они используют, так называемый, химический язык. Каждый муравей выделяет специальные вещества, которые называются феромонами. Ими он помечает тропинки, чтобы сородичи знали, куда они ведут. Таким же образом оставляются и сигналы о найденной пище. Кроме того, муравьи способны создавать определенную вибрацию своим брюшком и умеют воспроизводить некоторые звуки.

Маленькие дома и большие замки

Живут муравьи в гнездах. Впрочем, в обиходе мы чаще используем слово «муравейник». Причем муравейники могут располагаться и на земле, и глубоко под землей, и в древесине, и даже в обычном желуде — небольшой семье, состоящей из сотни особей, будет там очень уютно.

А, вот пещерные муравьи из Австралии отличаются тем, что возле входа в свой подземный муравейник выстраивают достаточно высокий барьер из сухих веточек.

Еще загадочнее выглядят гнезда, где у входа высится целый лабиринт, вылепленный из глины…

Бывают и такие муравейники, увидев которые захватывает дух. Например, ученые однажды обнаружили целый муравьиный город, находившийся на восьмиметровой глубине под землей. Его площадь составляла 50 квадратных метров – это размер просторной однокомнатной квартиры! А, знаешь, сколько земли пришлось перекопать маленьким строителям, чтобы возвести свой город? Сорок тонн!

Как семья выбирает новое место для гнезда?

Любой дом может оказаться разрушенным. От этого не застрахованы и муравейники. Так что, в случае такой неприятности, муравьи начинают незамедлительно искать новое место для жилья. Представь такую ситуацию: сотни муравьев-разведчиков разбежались в разные стороны. Каждый исследовал территорию и нашел, на его взгляд, подходящее место для постройки. Но, как же выбрать из нескольких вариантов наилучший? И кто, вообще, принимает решения в муравьиной семье? На самом деле, лидеров здесь нет, и быть не может. Эти загадочные насекомые действуют как единый живой организм. Муравей заботится не о собственной выгоде, а о том, что лучше для всей семьи.

В случае же переезда, муравьи-разведчики подают сигнал своим собратьям о том, что нашли пригодный для строительства участок. И, если из одного и того же места будет много сигналов, значит, все особи двинутся именно в этом направлении.

Бродячие муравьи

Впрочем, не у всех муравьев есть постоянное место жительства. Существуют и бродячие муравьи. Обитают они в тропиках Африки, а также в Центральной и Южной Америке. Порой африканские бродячие муравьи объединяются в огромные колонии численностью до двадцати миллионов особей! Двигаются они очень быстро – со скоростью 20 километров в час. А теперь давай сопоставим это со скоростью бегущего человека… Новичок, решивший укрепить здоровье, разовьет ее примерно до 17 километров в час. У спортсменов она будет, конечно, больше. Но, и этот пример прекрасно иллюстрирует удивительные способности муравьев. Ведь, несмотря на то что мы с ними бегаем примерно с одинаковой скоростью, длина наших ног и крошечных конечностей муравьишек просто несопоставима!

Очень интересно наблюдать, как передвигаются бродячие муравьи-кочевники. Они похожи на живую речку, текущую в, известном только ей, направлении. Ширина этой «речки» у основания может достигать пятнадцати метров. Затем она постепенно расширяется вплоть до сорока-сорока пяти метров! Такая колонна кочевников в среднем растягивается до одного-двух метров. Останавливаясь на ночевку, царица вместе с личинками остается в центре, а остальные муравьи, цепляясь лапками друг за друга, образуют большой шар, диаметром приблизительно один метр.

Эти кочевники, кажется, совершенно не устают от изнуряющих переездов. В день они могут проходить до трехсот километров. Временные стоянки делаются ими только для того, чтобы муравьиная царица отложила яйца. А, затем все снова отправляются в путь. Почему они не желают обосноваться на одном месте, построить дом и вести размеренный образ жизни (по муравьиным меркам, разумеется) – большая загадка! Да, и вообще – все про муравьев знать просто невозможно…

Муравьи-земледельцы

Дорогой читатель, ты наверняка знаешь, какими вкусными бывают помидоры с огурцами, выращенные на собственном огороде. Как замечательно приготовить летом из них салат! А, некоторые хозяюшки даже делают закатки, чтобы можно было зимой насладиться вкусом этих овощей. Также для домашних заготовок собирают грибы с ягодами… Сегодня уже никого не удивишь баночкой маринованных опят. Но, знаешь ли ты, что существуют муравьи-земледельцы, которые так же, как и мы, умеют разбивать огороды и выращивать на них пищу?!

Муравьи-листорезы, о которых сейчас пойдет речь, пожалуй, одни из самых удивительных насекомых на Земле. Их челюсти похожи на крохотные ножницы, способные отрезать кусочек зеленого листа, удобный для транспортировки в муравейник. Листья же, в свою очередь, являются сырьем для земледелия. А, именно – для выращивания грибов! Муравьи-листорезы живут достаточно глубоко под землей. Иногда они выстраивают свои города на глубине нескольких метров! Их муравейники – это сложные архитектурные строения, со множеством ходов и каналов. Да, что там говорить, в таких постройках есть даже собственные вентиляционные шахты, через которые проветриваются грибные плантации!

Итак, собрав листья и травинки, рабочие муравьи несут их домой, где обязательно дезинфицируют с помощью антибиотика, который сами же и вырабатывают. Затем они измельчают листья. После этого уже другие муравьи, очень маленькие по своему размеру, принимаются за работу. Их задача – сделать из листочков кашицу и распределить ее по всей плантации. Кстати, эти крошечные муравьи никогда не покидают своего гнезда, в отличие от сородичей, занимающихся добычей зелени.

Уже через сутки после того как кашица из листьев была уложена на плантации и заквашена, исчезает ее естественный зеленый цвет. Она медленно начинает превращаться во что-то похожее на иней. Это и есть муравьиное лакомство – их любимый гриб!

Когда же наступает время сбора урожая, специальные муравьи-кормильцы относят угощение муравьям-рабочим, и внимательно следят, чтобы никто не остался голодным. А еще муравьи – удивительные чистюли. Отходы, оставшиеся от выращивания гриба, они собирают и относят на свалку, которую сами и устраивают вдали от муравейника. Хотя, в этом нет ничего удивительного, ведь жить в чистоте хочется даже маленькому муравьишке, правда?

Муравьи-ткачи

Ну а эти ловкачи умеют делать из листьев настоящие полотна, из которых потом строят гнезда! Живут муравьи-ткачи на деревьях. Примечательно, что в процессе работы ни один лист не отрывается ткачом от ветки! Муравей просто захватывает края двух листочков, а его собратья подносят к получившейся конструкции личинки, выделяющие нити, похожие на клей. Так рождаются настоящие шедевры! Если же где-то образуется брешь – это не проблема. Ткач может залатать ее даже сухим опавшим листом. В этом случае полотно получится пестрым.

Правда, у нас муравьи-ткачи не встречаются. Их средой обитания, как правило, является Австралия, Южная Азия и Африка. К особенностям этих насекомых можно отнести и то, что они удерживают ношу, превышающую их собственный вес в сто раз. Это, все равно, что человеку поднять легковой автомобиль! А, еще муравьи-ткачи могут висеть вниз головой даже на гладком стекле и противостоять ураганной силе!

Муравьи-пастухи

Этот вид питается медвяной росой – сладкими прозрачными капельками, которые выделяет лесная тля. Муравьишки быстро сообразили, что насекомых, угощающих их таким лакомством нужно оберегать и защищать. Так муравьи стали настоящими пастухами!

Еще муравьи-пастухи разводят медовых жуков, которые, как и тля, дают им большое количество сладкой пищи. Как и подобает хорошим пастухам, муравьи перегоняют свои «стада» на лучшие пастбища – то есть, на цветы, в которых больше нектара. Как они это делают? О, это, действительно, любопытный момент! Самок медоносных жуков муравьи-пастухи переносят на головах. Ведь они — представительницы слабого пола, дающие потомство. Самцов же перетаскивают, обхватив их челюстями.

Неизвестно, как муравьи чувствуют приближение дождя, но факт остается фактом – перед тем, как с неба начнут падать первые капли, они загоняют медоносных жуков под большие листья. Переждав непогоду под таким своеобразным навесом, пастухи и их «домашний скот» снова принимаются за дело…

Муравьи-рабовладельцы

Есть среди муравьев и рабовладельцы! Молодые царицы некоторых видов, у которых пока еще нет «свиты» из рабочих муравьев, заходят в чужие гнезда. Там они притворяются «своими» с помощью пахучего вещества, которое способны выделять. Семья, не зная, что перед ними самозванка, начинают ухаживать за ней, кормить, и проявлять заботу. Затем царица откладывает яйца, из которых появляются уже ее собственные рабочие особи. Они-то со временем и заменяют приютивших обманщицу муравьев.

Существуют и более дерзкие муравьи-рабовладельцы. Они врываются в муравейники соседних видов и грабят их. Правда, уносят воры не золото и бриллианты, а то, что намного ценнее – будущее поколение! Прихватив с собой чужие яйца и личинки, захватчики выращивают из них особей, которые уже до конца жизни будут трудиться на поработившую их семью.

Но справедливости ради стоит отметить, что жизнь пленников в неродной семье ничем не отличается от жизни, которая ожидала бы их в собственном муравейнике. И там, и там их ждет лишь труд и забота о своих собратьях.

На самом деле, видов муравьев гораздо больше, чем можно описать в этой книге. К тому же ученые постоянно делают открытия, и мы узнаем об этих крошечных тружениках все больше, и больше! Кстати, люди, изучающие насекомых, называются энтомологами, а специалисты, посвятившие себя муравьям – мирмекологами.

Интересные факты о муравьях:

1. Когда эти насекомые просыпаются, то вытягивают свои крохотные лапки и открывают челюсти, будто подтягиваются и зевают, как это делает человек!
2. Колония лесных муравьев среднего размера способна съесть 100 килограмм медвяной росы за год.
3. Муравьи – храбрые защитники своей семьи. Если их дом потревожит какой-нибудь хищник, то они начнут стрелять в него едкой муравьиной кислотой. Порой эти маленькие создания способны обратить в бегство даже большущего хозяина леса – медведя!
4. Если муравей получил травму и не способен выполнять свою работу, то другие особи все равно его будут кормить. Зато, если фуражер проявит лень, то терпеть его в семье никто не будет.
5. Муравьи не едят в одиночку – всю свою добычу они несут домой, где она и распределяется между всеми членами семьи.
6. Из муравьиной кислоты делают различные лекарства, которые помогают при болях в суставах и ушибах.
7. Рабочие муравьи почти не отдыхают. Они спят не больше пяти часов в сутки, причем это время разбито на периоды, равные нескольким минутам! Вот и получается, что муравейник постоянно бодрствует – пока одни муравьишки делают короткий перерыв, другие работают не жалея лапок.
8. Так называемые медовые муравьи откармливают некоторых собратьев до размеров виноградины! Эти неповоротливые живые хранилища корма висят под потолком муравейника, и обеспечивают пищей сородичей, в случае наступления голода. В муравейнике может жить от одного десятка до нескольких сотен таких муравьев, больше напоминающих своим видом настоящие бочки.
9. Существует большое количество видов мелких птиц, которые используют муравьев, как живой антисептик! Они погружают крылышки в муравейник, а муравьи, защищаясь, начинают выпускать струи муравьиной кислоты, которая и обрабатывает перья птицы.
10. В Африке и Америке обитают такие хищные муравьи, от которых убегают даже львы! Они считаются одними из самых опасных хищников на земле, и потребляют больше пищи, чем волки, тигры и львы, вместе взятые!
11. Всего в мире известно более 13 000 видов этих, поражающих воображение, насекомых. И, все они, хоть и похожи друг на друга, имеют свои особенности и отличительные черты.
12. На каждого человека, живущего на Земле, приходится примерно миллион муравьев!
13. Общая масса всех муравьев нашей планеты приблизительно равна массе, живущих на Земле людей!

О пользе муравьев

Как ты понимаешь, дорогой читатель, все на нашей Земле устроено невероятно мудро. Так, и маленьким муравьям отведена в природе своя роль.

• Так, например, постоянно роя под землей ходы, муравьи обеспечивают циркуляцию воздуха в почве.
• Благодаря муравьиному труду, земля разрыхляется, а полезные вещества могут распределяться на разную глубину.
• Муравьи переносят семена, благодаря чему некоторые растения начинают расти в тех местах, куда бы ни за что не попали без помощи своих маленьких друзей.
• Есть насекомые, которые приносят вред. Их-то и съедают муравьишки, прозванные за свой труд санитарами.
• Также благодаря муравьям высохшая древесина быстрее разлагается.

Собственно, говорить о муравьях можно бесконечно – их цивилизация непостижима! Впрочем, зачем нам много говорить? Можно просто наблюдать за их работой, восхищаясь организованностью этих маленьких живых существ, которые могут стать для нас примером трудолюбия!

Поучительная сказка «Последний оловянный солдатик»