User:WiemCoJem/sandbox
Formicidae – rodzina owadów należąca do rzędu błonkówek, podrzędu trzonkówek. Bardzo rozpowszechnione, występują praktycznie pod każdą szerokością geograficzną, tworzą społeczności kastowe żyjące w gniazdach. Liczbę gatunków mrówek szacuje się na około 12 tysięcy. W Polsce występują 103 gatunki
| Ants Temporal range: Cenomanian – Present
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| A group of fire ants. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Scientific classification 
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Domain: | Eukaryota | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kingdom: | Animalia | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Phylum: | Arthropoda | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Class: | Insecta | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Order: | Hymenoptera | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Superfamily: | Formicoidea | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Family: | Formicidae Latreille, 1809 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Type species | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Formica rufa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Subfamilies | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cladogram of subfamilies
A phylogeny of the extant ant subfamilies.[1][2] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Mrówki to owady eusocjalne z rodziny Formicidae i wraz z pokrewnymi osami i pszczołami należą do rzędu Hymenoptera. Mrówki wyewoluowały z przodków podobnych do os w okresie kredy, około 99 milionów lat temu, i zróżnicowały się po wzroście roślin kwitnących. Zidentyfikowano ponad 14 500 z szacowanej łącznej liczby 22 000 gatunków. Łatwo je rozpoznać po ich kolankowanych czułkach i charakterystycznej strukturze przypominającej węzeł, która tworzy ich smukłe talie.
Mrówki tworzą kolonie o rozmiarach od kilkudziesięciu drapieżnych osobników żyjących w małych naturalnych jamach do wysoce zorganizowanych kolonii, które mogą zajmować duże terytoria i składają się z milionów osobników. Większe kolonie składają się z różnych kast sterylnych, bezskrzydłowych samic, z których większość to robotnice, a także żołnierze i inne wyspecjalizowane grupy. Niemal wszystkie kolonie mrówek mają również płodne samce zwane "dronami" (aner) i jedną lub więcej płodnych samic zwanych "królowymi" (gynes). Kolonie są opisane jako superorganizmy, ponieważ mrówki wydają się funkcjonować jako zjednoczona istota, wspólnie współpracując w celu wspierania kolonii.
Mrówki skolonizowały prawie każdy ląd na Ziemi. Jedynymi miejscami pozbawionymi rdzennych mrówek są Antarktyda i kilka odległych lub niegościnnych wysp. Mrówki rozwijają się w większości ekosystemów i mogą stanowić 15-25% biomasy zwierząt lądowych. Ich sukces w tak wielu środowiskach został przypisany ich organizacji społecznej i ich zdolności do modyfikowania siedlisk, korzystania z zasobów i obrony. Ich długa koewolucja z innymi gatunkami doprowadziła do związków mimetycznych, komensalnych, pasożytniczych i mutualistycznych
Społeczności mrówek mają podział pracy, komunikację między jednostkami oraz umiejętność rozwiązywania złożonych problemów. Te podobieństwa z ludzkimi społeczeństwami były od dawna inspiracją i przedmiotem badań. Wiele kultur ludzkich wykorzystuje mrówki w kuchni, lekach i rytuałach. Niektóre gatunki są cenione w roli biologicznych środków zwalczania szkodników (np. Niektóre gatunki z rodzaju Formica, Oecophylla itd.). Ich zdolność do wykorzystywania zasobów może doprowadzić do konfliktu z ludźmi, ponieważ mogą one niszczyć uprawy i atakować budynki. Niektóre gatunki, takie jak czerwona mrówka ognista (Solenopsis invicta), są uważane za gatunki inwazyjne, zamieszkujące obszary, na które zostały wprowadzone przypadkowo.
Etymologia
[edit]Słowo "mrówka" i jego główna forma dialektu pochodzą z ante, emete z języka angielskiego, które pochodzi z ǣmette staroangielskiego i wszystkie one są powiązane z dialektalnym niderlandzkim emt i staro-wysoko-niemieckim āmeiza, z którego pochodzi współczesna niemiecka ameise . Wszystkie te słowa pochodzą z języka zachodnioniemieckiego * ēmaitijǭ, a pierwotne znaczenie tego słowa brzmiało "biter" (od proto-germańskiego * ai-, "off, away" + * mait- "cut"). Nazwa rodziny Formicidae wywodzi się od łacińskiego formīca ("mrówka"), z której wywodzą się słowa w innych językach romańskich, takich jak portugalski formiga, włoski formica, hiszpański hormiga, rumuński furnică i francuski fourmi. Postawiono hipotezę, że użyto proto-indoeuropejskiego słowa * morwi - por. Sanskryt vamrah, łacińska formīca, grecki μύρμηξ mýrmēx, staro-cerkiewno-słowiański mraviji, stary irlandzki moirb, staronordyjski maurr, holenderski mier.
Taksonomia i ewolucja
[edit]
Rodzina Formicidae należy do rzędu Hymenoptera, który obejmuje także błonówki, pszczoły i osy. Mrówki wyewoluowały z linii w obrębie osy z aculeate, a badanie z 2013 roku sugeruje, że są one siostrzaną grupą Apoidea. W 1966 r. E. O. Wilson wraz z współpracownikami zidentyfikowali szczątki mrówki (Sphecomyrma), która żyła w okresie kredowym. Próbka, uwięziona w bursztynie sprzed około 92 milionów lat, ma cechy znalezione w niektórych osach, ale nie znaleziono jej u współczesnych mrówek. Sphecomyrma był prawdopodobnie gruntownikiem, a Haidomyrmex i Haidomyrmodes, pokrewne rodzaje w podrodzinie Sphecomyrminae, są rekonstruowane jako aktywne nadrzewne drapieżniki. Starsze mrówki z rodzaju Sphecomyrmodes znaleziono w bursztynie o wieku 99 milionach lat. Po wzroście roślin kwiatowych około 100 milionów lat temu dywersyfikowały i przejęły dominację ekologiczną około 60 milionów lat temu. Sugeruje się, że niektóre grupy, takie jak Leptanillinae i Martialinae, różniły się od wczesnych prymitywnych mrówek, które prawdopodobnie były drapieżnikami pod powierzchnią gleby.
W okresie kredowym kilka gatunków prymitywnych mrówek znajdowało się szeroko na superkontynencie Laurasian (półkula północna). Było ich niewiele w porównaniu z populacjami innych owadów, stanowiąc jedynie około 1% całej populacji owadów. Mrówki stały się dominujące po promieniowaniu adaptacyjnym na początku okresu paleogeńskiego. Przez oligocen i miocen mrówki stanowiły 20-40% wszystkich owadów znajdujących się w dużych złożach kopalnych. Spośród gatunków żyjących w eocenie, około 1 na 10 gatunków przetrwał do chwili obecnej. Obecnie zachowane gatunki stanowią 56% rodzajów w skamielinach bursztynu bałtyckiego (wczesny oligocen) i 92% rodzajów w dominikańskich skamielinach bursztynu.
Termity, choć czasami nazywane "białymi mrówkami", nie są mrówkami. Należą one do podrzędu Isoptera w kolejności Blattodea. Termity są bliżej spokrewnione z karaluchami i modliszkami. Termity są eusocialne, ale różnią się znacznie pod względem genetyki reprodukcji. Podobieństwo ich struktury społecznej do struktury mrówek przypisuje się zbieżnej ewolucji.
Dystrybucja i różnorodność
[edit]Mrówki znajdują się na wszystkich kontynentach z wyjątkiem Antarktydy, a tylko kilka dużych wysp, takich jak Grenlandia, Islandia, części Polinezji i Wysp Hawajskich, nie ma rodzimych gatunków mrówek. Mrówki zajmują szeroki zakres nisz ekologicznych i wykorzystują wiele różnych zasobów pokarmowych jako bezpośrednie lub pośrednie roślinożerne drapieżniki, drapieżniki i padlinożerców. Większość gatunków mrówek jest wszystkożercami ogólnymi, ale niektóre są specjalistycznymi karmicielami. Ich ekologiczna dominacja jest zademonstrowana przez ich biomasę: szacuje się, że mrówki stanowią 15-20% (średnio i prawie 25% w tropikach) biomasy zwierząt lądowych, przewyższając liczbę kręgowców.
Mrówki mają wielkość od 0,75 do 52 milimetrów (0,030-2,0 cala), a największym gatunkiem jest kopalny Titanomyrma giganteum, którego królowa miała 6 centymetrów (2,4 cala) długości, a rozpiętość skrzydeł wynosiła 15 centymetrów (5,9 cala). Mrówki różnią się kolorem; większość mrówek jest czerwona lub czarna, ale kilka gatunków jest zielonych, a niektóre gatunki tropikalne mają metaliczny połysk. Obecnie znanych jest ponad 14 500 gatunków (z górnymi szacunkami potencjalnego istnienia około 22 000) (patrz: lista rodzajów mrówek) z największą różnorodnością w tropikach. Badania taksonomiczne nadal rozwiązują klasyfikację i systematykę mrówek. Względna łatwość, z jaką mrówki mogą być pobierane i badane w ekosystemach, sprawiła, że są one przydatne jako gatunki wskaźnikowe w badaniach różnorodności biologicznej.
Morfologia
[edit]Mrówki różnią się swoją morfologią od innych owadów od posiadania łokciowych czułek, gruczołów metapsułowych i silnego zwężenia ich drugiego segmentu brzusznego w ogonek przypominający węzeł. Głowa, mezosoma i metasoma to trzy odrębne segmenty ciała. Ogonek liściowy tworzy wąską talię między mezosomą (klatką piersiową i pierwszym segmentem jamy brzusznej, który jest z nią połączony) i gaster (brzuch mniej segmentów brzucha w ogonku). Ogonek może być utworzony przez jeden lub dwa węzły (drugi sam lub drugi i trzeci segment brzuszny).
Podobnie jak inne owady, mrówki mają egzoszkielet, zewnętrzne pokrycie, które zapewnia osłonę wokół ciała i punkt przywiązania do mięśni, w przeciwieństwie do wewnętrznych szkieletów ludzi i innych kręgowców. Owady nie mają płuc; tlen i inne gazy, takie jak dwutlenek węgla, przechodzą przez egzoszkielet przez maleńkie zastawki zwane spirakulami. Owady również nie mają zamkniętych naczyń krwionośnych; zamiast tego mają długą, cienką, perforowaną rurkę wzdłuż górnej części ciała (nazywaną "aortą grzbietową"), która działa jak serce, i pompuje hemolimfę w kierunku głowy, tym samym napędzając krążenie płynów wewnętrznych. Układ nerwowy składa się z nerwu brzusznego biegnącego przez całą długość ciała, z kilkoma zwojami i gałęziami po drodze sięgającymi do kończyn w przydatków.
Głowa
[edit]Głowa mrówki zawiera wiele narządów zmysłów. Podobnie jak większość owadów, mrówki mają złożone oczy wykonane z licznych małych soczewek połączonych ze sobą. Oczy mrówek są dobre do wykrywania ostrego ruchu, ale nie oferują obrazu o wysokiej rozdzielczości. Mają również trzy małe oczka (proste oczy) na czubku głowy, które wykrywają poziomy światła i polaryzację. W porównaniu z kręgowcami, większość mrówek ma kiepski do przeciętnego wzrok, a kilka gatunków podziemnych jest całkowicie ślepych. Jednak niektóre mrówki, takie jak Myrmecia gulosa, mają doskonałe widzenie i są zdolne do rozróżniania odległości i wielkości obiektów poruszających się w odległości prawie metra.
Czułki są przymocowane do głowy; narządy te wykrywają chemikalia, prądy powietrzne i wibracje; są również używane do przesyłania i odbierania sygnałów za pomocą dotyku. Głowa ma dwie silne szczęki, żuchwy, służące do przenoszenia żywności, manipulowania przedmiotami, budowania gniazd i do obrony. U niektórych gatunków mała kieszonka (komora infurkwi) wewnątrz jamy ustnej przechowuje żywność, więc może być przekazana innym mrówkom lub ich larwom.
Nogi
[edit]Wszystkie sześć nóg jest przymocowanych do mezosomu (klatki piersiowej) i kończy się zakrzywionym pazurem.
Skrzydła
[edit]Tylko mrówki reprodukcyjne, królowe i samce mają skrzydła. Królowe zrzucają skrzydła po godowym locie, pozostawiając widoczne szczątki, wyróżniające cechę królowych. U kilku gatunków występują bezskrzydłe królowe (ergatoidy) i samce.
Metasoma
[edit]Metasoma (brzuch) mrówki zawiera ważne narządy wewnętrzne, w tym układy rozrodcze, oddechowe (tracheae) i wydalnicze. Robotnice wielu gatunków mają zmodyfikowane struktury użądlenia, które służą do podbicia zdobyczy i obrony ich gniazd.
Wielopostaciowość
[edit]
W koloniach kilku gatunków mrówek istnieją fizyczne kasty - robotnice w różnych klasach wielkości, zwane pomniejszymi, medianami i głównymi ergatesami. Często większe mrówki mają nieproporcjonalnie większe głowy i odpowiednio mocniejsze żuwaczki. Są one znane jako macrergatesy, podczas gdy mniejsze robotnice są znane jako micrergatesy. Chociaż formalnie znane jako dinergaty, takie osobniki są czasami nazywane "żołnierzami", ponieważ ich mocniejsze żuwaczki sprawiają, że są bardziej skuteczne w walce, mimo że nadal są robotnicami, a ich "obowiązki" zwykle nie różnią się znacznie od nielicznych lub median. W przypadku kilku gatunków mediana pracowników jest nieobecna, co powoduje ostry podział na nieletnich i dorosłe mrówki. Mrówki, na przykład, mają wyraźny rozkład wielkości bimodalnych. Niektóre inne gatunki wykazują ciągłą zmienność wielkości robotnic. Najmniejsze i największe robotnice u Pheidologeton diversus wykazują prawie 500-krotną różnicę w ich wielkościach. Robotnice nie mogą się kojarzyć; jednakże, z powodu haplodiploidalnego systemu określania płci u mrówek, robotnice wielu gatunków mogą składać niezapłodnione jaja, które stają się w pełni płodnymi, haploidalnymi samcami. Rola robotnic może zmieniać się wraz z wiekiem i niektórymi gatunkami, takimi jak mrówki, młode robotnice są karmione, dopóki ich żołądki nie są rozdęte i działają jak żywe naczynia do przechowywania żywności. Owe robotnice do przechowywania żywności nazywają się repletes. Zwykle największe robotnice w kolonii rozwijają się w repliki; i jeśli repliki są usuwane z kolonii, inne robotnice stają się repletes, demonstrując elastyczność tego szczególnego polimorfizmu. Ten polimorfizm morfologii i zachowania robotnic początkowo był określany przez czynniki środowiskowe, takie jak odżywianie i hormony, które prowadziły do różnych ścieżek rozwojowych; jednak u Acromyrmex sp. odnotowano różnice genetyczne między kastami robotnic. Te polimorfizmy są spowodowane stosunkowo niewielkimi zmianami genetycznymi; różnice w pojedynczym genie Solenopsis invicta mogą zadecydować, czy kolonia będzie miała jedną, czy wiele królowych. Australijska mrówka (Myrmecia pilosula) ma tylko jedną parę chromosomów (z samcami mającymi tylko jeden chromosom, ponieważ są haploidalne), najniższą liczbę znaną każdemu zwierzęciu, co czyni go interesującym przedmiotem studiów w dziedzinie genetyki i rozwoju biologii owadów społecznych.
Cykl życia
[edit]
Życie mrówki zaczyna się od jajka. Jeśli jajo zostanie zapłodnione, potomstwo będzie diploidalne; jeśli nie, będzie to męski haploid. Mrówki rozwijają się w wyniku całkowitej metamorfozy z etapami larw przechodzącymi przez stadium poczwarki, zanim pojawią się jako imago. Larwa jest w dużej mierze nieruchliwa i jest karmiona i pielęgnowana przez robotnice. Karma jest podawana larwom przez trofalaksję, proces, w którym mrówka regurgituje płynną żywność przechowywaną w jej organizmie. W ten sposób dorosłe robotnice dzielą się jedzeniem, przechowywane w "żołądku społecznym". Larwy, zwłaszcza na późniejszych etapach, mogą również otrzymywać pokarm stały, taki jak jaja troficzne, kawałki drapieżne i nasiona przynoszone przez robotnice.
Larwy rosną poprzez serię czterech lub pięciu faz i wchodzą w stadium poczwarki. Poczwarka ma wolne kończyny i nie łączy się z ciałem, jak u motyla. Różnice robotnicach (które są zarówno płci żeńskiej), jak i różnych kast robotniczych, mają wpływ u niektórych gatunków na odżywianie uzyskiwane przez larwy. Wpływy genetyczne i kontrola ekspresji genów przez środowisko rozwojowe są złożone, a określanie kasty pozostaje przedmiotem badań. Skrzydlate samce mrówek, wyłaniają się z poczwarek wraz z zazwyczaj ze skrzydłami. Niektóre gatunki, takie jak Myrmecia spp., mają pozbawione skrzydeł królowe. Larwy i poczwarki muszą być utrzymywane w dość stałych temperaturach, aby zapewnić prawidłowy rozwój, i tak często przemieszczają się po różnych komorach rozrodczych w obrębie kolonii.
Nowa robotnica spędza pierwsze dni swojego dorosłego życia, opiekując się królową i młodymi. Następnie kończy naukę kopania i innych prac gniazdowych, a później broni gniazda i żeruje. Te zmiany są czasem dość nagłe i definiują to, co nazywane jest kastami temporalnymi. Wyjaśnienie sekwencji sugerują wysokie ofiary związane z poszukiwaniem, czyniąc je akceptowalnym ryzykiem tylko dla starszych, które prawdopodobnie umrą wkrótce z przyczyn naturalnych.
Kolonie mrówek mogą być długowieczne. Królowe mogą żyć do 30 lat, a robotnice żyją od 1 do 3 lat. Samce są jednak bardziej przejściowe, są dość krótkotrwałe i żyją zaledwie przez kilka tygodni. Szacuje się, że królowe mrówek żyją 400 razy dłużej niż samotne owady o podobnej wielkości.
Mrówki są aktywne przez cały rok w tropikach, ale w chłodniejszych regionach przetrwają zimę w stanie uśpienia znanym jako hibernacja. Formy bezczynności są zróżnicowane, a niektóre gatunki umiarkowane mają larwy przechodzące w stan nieaktywny (diapauza), podczas gdy u innych dorosłe robotnice same przechodzą zimę w stanie zmniejszonej aktywności.
Reprodukcja
[edit]
W przypadku gatunków mrówek zaobserwowano szeroki zakres strategii reprodukcyjnych. Wiadomo, że samice w wielu gatunkach potrafią rozmnażać się bezpłciowo poprzez niejedną partenogenezę. Wydzieliny z męskich gruczołów dodatkowych u niektórych gatunków mogą łączyć otwarcie żeńskich narządów płciowych i zapobiegać ponownemu zapładnianiu samic. Większość gatunków mrówek ma system, w którym tylko królowa i samce mają zdolność zapładniania się. W przeciwieństwie do powszechnego przekonania, niektóre gniazda mrówek mają wiele królowych, podczas gdy inne mogą istnieć bez królowych. Robotnice o zdolności do rozmnażania nazywane są "gamergatami", a kolonie pozbawione królowych nazywa się koloniami gamergatycznymi; ,,kolonie z królową mają prawo do królowej."
Samce mogą również zapładniać istniejące królowe, wprowadzając obcą kolonię. Kiedy samiec zostaje początkowo zaatakowany przez robotnice, uwalnia feromony godowe. Jeśli zostanie uznany za partnera, zostanie przeniesiony na królową, aby ją zapłodnić. Samce mogą również patrolować gniazdo i walczyć z innymi, chwytając je swoimi żuwaczkami, przebijając egzoszkielet, a następnie oznaczając je feromonem. Zaznaczony mężczyzna jest interpretowany jako najeźdźca przez robotnice i zostaje zabity.
Co roku produkują nowe pokolenia. Podczas specyficznego dla gatunku okresu rozrodczego nowi reproduktory, samice i skrzydlate samce opuszczają kolonię w tak zwanej rójce. Rójka odbywa się zwykle późną wiosną lub wczesnym latem, kiedy pogoda jest gorąca i wilgotna. Ciepło sprawia, że latanie jest łatwiejsze, a świeży deszcz sprawia, że ziemia jest bardziej miękka dla młodych królowych, aby wykopać gniazda. Samce zwykle uciekają przed samicami. Następnie samce używają wizualnych wskazówek, aby znaleźć wspólną lokalizację godową, na przykład punkt orientacyjny, taki jak sosna, z którą zbiegają się inne samce. Samce wydzielają feromony godowe, za którymi podążają samice. Samce będą zapładniać samice w powietrzu, ale rzeczywisty proces zapładniania zwykle odbywa się na ziemi. Samice niektórych gatunków łączą się tylko z jednym samcem, ale w innych gatunkach mogą być zapładniane przez nawet dziesięcioma lub kilkoma różnymi samcami, przechowując plemniki w ich plemnikach.
Zapłodnione młode królowe szukają odpowiedniego miejsca do założenia kolonii. Tam zrywają skrzydła i zaczynają stać i opiekować się jajami. Królowe mogą wybiórczo zapładniać przyszłe jajeczka z przechowywanymi plemnikami w celu wytworzenia diploidalnych robotnic lub układać zapłodnione haploidalne jaja w celu produkcji samców. Pierwsze robotnice do wyklucia są znane jako nanityki, są słabsze i mniejsze niż późniejsze robotnice, ale natychmiast zaczynają służyć kolonii. One powiększają gniazdo, żerują, i troszczą się o inne jajka. Gatunki mające wiele królowych mogą mieć królową opuszczającą gniazdo wraz z niektórymi robotnicami, aby założyć kolonię na nowej stronie, proces podobny do roju pszczół miodnych.
Zachowanie i Ekologia
[edit]Komunikacja
[edit]
Mrówki komunikują się ze sobą za pomocą feromonów, dźwięków i dotyku. Zastosowanie feromonów jako sygnałów chemicznych jest bardziej rozwinięte u mrówek, takich jak Solenopsis invicta, niż w innych grupach Hymenoptera. Podobnie jak inne owady, mrówki wyczuwają zapachy za pomocą długich, cienkich i ruchomych czułek. Sparowane czułki dostarczają informacji o kierunku i intensywności zapachów. Ponieważ większość mrówek żyje na ziemi, używa powierzchni gleby, aby pozostawić ślady feromonów, którymi mogą podążać inne mrówki. U gatunków, które żerują w grupach, zbieracz, który znajduje pożywienie, wyznacza szlak w drodze powrotnej do kolonii; szlak ten jest śledzony przez inne mrówki, te mrówki wzmacniają szlak, gdy wracają z jedzeniem do kolonii. Kiedy źródło pożywienia jest wyczerpane, nowe drogi nie są oznaczone przez powracające mrówki, a zapach powoli się rozprasza. Takie zachowanie pomaga mrówkom radzić sobie ze zmianami w ich otoczeniu. Na przykład, gdy ustalona ścieżka do źródła pokarmu jest zablokowana przez przeszkodę, mrówki opuszczają ścieżkę, aby odkrywać nowe trasy. Jeśli mrówce się powiedzie, zostawia nowy ślad oznaczający najkrótszą trasę po powrocie. Udane szlaki śledzą kolejne mrówki, wzmacniając lepsze trasy i stopniowo identyfikując najlepszą ścieżkę.
Mrówki wykorzystują feromony do czegoś więcej niż tylko wytyczania szlaków. Zabita mrówka emituje feromon alarmowy, który wysyła pobliskie mrówki w szał atakujący i przyciąga kolejne mrówki z większej odległości. Kilka gatunków mrówek używa nawet "feromonów propagandowych", aby zmylić wrogie mrówki i sprawić, by walczyły między sobą. Feromony są produkowane przez szeroką gamę struktur, w tym gruczoły Dufoura, gruczoły jadowe i gruczoły na hindgut, pygidiumi odbytnicy. Feromony są również wymieniane, mieszane z żywnością i przekazywane przez trophilaksję, przenosząc informacje w obrębie kolonii. Umożliwia to innym mrówkom wykrycie, która grupa zadań (np. Żerowanie lub utrzymanie gniazda) należą do innych członków kolonii. U gatunków mrówek z kastami królowej, kiedy dominująca królowa przestaje produkować specyficzny feromon, robotnice zaczynają wychowywać nowe królowe w kolonii.
Niektóre mrówki wytwarzają dźwięki przez storpedowanie, wykorzystując segmenty ich żuwaczek. Dźwięki mogą być używane do komunikowania się z członkami kolonii lub innymi gatunkami.
Obrona
[edit]
Mrówki atakują i bronią się, gryząc i w wielu gatunkach, żądląc, często wstrzykując lub rozpylając chemikalia, takie jak kwas mrówkowy w przypadku mrówek, alkaloidów i piperydyn u Solenopsis invicta i różnych składników białkowych w innych mrówkach. Mrówki bulwiaste (Paraponera), znajdujące się w Ameryce Środkowej i Południowej, uważane są za najbardziej bolesne użądlenie każdego owada, chociaż zwykle nie są śmiertelne dla ludzi. To żądło otrzymuje najwyższą ocenę na wskaźniku bólu skali Schmidta.
Żądło mrówek Oecophylla smaragdina może być śmiertelne, dla niego stworzono antidotum.
Solenopsis spp., Są unikalne w posiadaniu woreczka jadu zawierającego alkaloidy piperydynowe. Ich użądlenia są bolesne i mogą być niebezpieczne dla osób uczulonych.
Mrówki z rodzaju Odontomachus są wyposażone w żuwaczki zwane szczękami, które zatrzaskują się szybciej niż jakiekolwiek inne drapieżne wyrostki w królestwie zwierząt. W jednym z badań Odontomachus bauri zarejestrowano prędkości szczytowe pomiędzy 126 a 230 km/h (78 i 143 mph), przy czym szczęki zamykały się średnio w ciągu 130 mikrosekund. U mrówek zaobserwowano również, że używają szczęk jako katapulty do wyrzucania intruzów lub rzucania samych siebie w tył, aby uciec przed zagrożeniem. Przed uderzeniem mrówka bardzo szeroko otwiera swoje żuwaczki i zamyka je w tej pozycji za pomocą wewnętrznego mechanizmu. Energia jest przechowywana w grubym pasmie mięśni i uwalniana w sposób wybuchowy, gdy wyzwala ją stymulacja narządów zmysłów przypominających włosy po wewnętrznej stronie żuwaczek. Żuwaczki umożliwiają również powolne i drobne ruchy w przypadku innych zadań. Żuwaczki są również widoczne w następujących rodzajach: Anochetus, Orectognathus i Strumigenys oraz niektórzy członkowie plemienia Dacetini, które są postrzegane jako przykłady zbieżnej ewolucji.
Malajski gatunek mrówki, Camponotus cylindricus ma powiększone gruczoły żuwaczki, które rozciągają się na ich ofiarę. Po zakłóceniu robotnice rozrywają membranę rzucającego, powodując wybuch wydzielin zawierających acetofenony i inne substancje chemiczne, które unieruchamiają małe owady. Robotnica umiera następnie
Obronę przez robotnice da się również zauważyć u mrówki brazylijskiej, Forelius pusillus, gdzie mała grupa mrówek opuszcza bezpieczną strefę gniazda po zamknięciu wejścia z zewnątrz każdego wieczoru.
Oprócz obrony przed drapieżnikami, mrówki muszą chronić swoje kolonie przed patogenami. Niektóre mrówki utrzymują higienę kolonii, a ich działania obejmują podejmowanie lub nekrofolię, usuwanie martwych członków kolonii. Kwas oleinowy został zidentyfikowany jako związek uwalniany z martwych mrówek, który wywołuje nekroporyczne zachowanie u Atta mexicana, podczas gdy robotnice Linepithema humile reagują na brak charakterystycznych chemikaliów (dolichodial i iridomyrmecin) obecnych na skórze swoich żywych towarzyszów, aby wywołać podobne zachowanie.
Gniazda mogą być chronione przed fizycznymi zagrożeniami, takimi jak zalanie i przegrzanie przez rozbudowaną architekturę gniazd. Robotnice Cataulacus muticus, nadrzewnego gatunku, który żyje w zagłębieniach roślin, reagują na zalewanie przez wodę pitną w gnieździe i wydalają ją na zewnątrz. Camponotus anderseni, który gniazduje w zagłębieniach drewna w siedliskach namorzynowych, zajmuje się zanurzeniem pod wodą, przechodząc na oddychanie beztlenowe.
Nauka
[edit]Wiele zwierząt może uczyć się zachowań przez naśladownictwo, ale mrówki mogą być jedyną grupą poza ssakami, w których obserwowano interaktywne nauczanie. Doświadczony zbieracz Temnothorax albipennis poprowadzi młodą robotnicę do nowo odkrytej żywności w procesie tandemowego biegania. Robotnica obserwująca uzyskuje wiedzę za pośrednictwem swojego wiodącego nauczyciela. Przywódca jest bardzo wyczulony na postępy ucznia i zwalnia, gdy uczeń pozostaje w tyle i przyspiesza, gdy obserwujący staje się zbyt blisko
Kontrolowane eksperymenty z koloniami Cerapachys biroi sugerują, że dana robotnica może wybrać role gniazdowe w oparciu o swoje wcześniejsze doświadczenia. Całe pokolenie identycznych robotnic zostało podzielone na dwie grupy, których wynik w poszukiwaniu żywności był kontrolowany. Jedna grupa była nieustannie nagradzana zdobyczą, podczas gdy upewniono się, że druga nie. W rezultacie członkowie odnoszącej sukcesy grupy zintensyfikowali próby zdobywania pożywienia, podczas gdy grupa nieudana odważyła się coraz mniej razy.
Konstrukcja gniazd
[edit]
Złożone gniazda budowane są przez wiele gatunków mrówek, ale inne gatunki są nomadyczne i nie budują stałych struktur. Mrówki mogą tworzyć podziemne gniazda lub budować je na drzewach. Gniazda te można znaleźć w ziemi, pod kamieniami lub kłodami, wewnątrz kłód, w pustych pniach, a nawet w żołędziach. Materiały użyte do budowy obejmują glebę i materię roślinną, a mrówki starannie wybierają miejsca ich gniazdowania; Temnothorax albifennis uniknie miejsc z martwymi mrówkami, ponieważ mogą one wskazywać na obecność szkodników lub chorób. Szybko porzucają ustalone gniazda przy pierwszym znaku zagrożenia.
Robotnice Oecophylla spp. Budują gniazda na drzewach, łącząc liście razem, najpierw ciągnąc je razem mostami z robotnic, a następnie indukując ich larwy do wytwarzania jedwabiu, gdy są poruszane wzdłuż krawędzi liści. Podobne formy budowy gniazd można zaobserwować u niektórych gatunków Polyrhachich.
Formica polyctena, wśród innych gatunków mrówek, buduje gniazda, które utrzymują stosunkowo stałą temperaturę wewnętrzną, która pomaga w rozwoju larw. Mrówki utrzymują temperaturę gniazda, wybierając miejsce, materiały gniazdowe, kontrolując wentylację i utrzymując ciepło z promieniowania słonecznego, aktywność robotnicy i metabolizm, a w niektórych wilgotnych gniazdach aktywność drobnoustrojów w materiale gniazdowym.
Niektóre gatunki mrówek, takie jak te, które wykorzystują naturalne wnęki, mogą być oportunistyczne i wykorzystywać kontrolowany mikroklimat w ludzkich mieszkaniach i innych sztucznych strukturach do przechowywania ich kolonii i struktur gniazdowych.
Schemat tworzenia nowego gniazda ze względu na liczbę królowych rozpoczynających rozwój kolonii w mrowisku:
- Samodzielne zakładanie nowego gniazda:
- haplometroza – jedna królowa zakłada kolonię
- pleometroza – dwie lub więcej królowych zakłada kolonię
- Tworzenie nowego gniazda przez podział istniejącego:
Pożywienie
[edit]Pożywienie mrówek to pokarm zarówno roślinny jak i zwierzęcy, na ogół z przewagą tego ostatniego. Istnieją mrówki roślinożerne i wszystkożerne. Z punktu widzenia człowieka duża liczba gatunków mrówek to owady pożyteczne, ponieważ niszczą, zwłaszcza w lasach, larwy wielu gatunków szkodników. Mrówki południowoamerykańskie z rodzaju Atta i niektórych pokrewnych rodzajów żywią się grzybami rozwijającymi się w ich mrowiskach, na ciastowatej masie, przyrządzonej przez robotnice z przeżutych liści. Dla zdobycia potrzebnego na to materiału mrówki te odbywają stałe wyprawy na drzewa i krzewy, gdzie wycinają z liści żuwaczkami krążki dochodzące do 2 cm średnicy, które następnie przenoszą do gniazda.
Uprawa żywności
[edit]
Większość mrówek to drapieżnicy i pośrednie zwierzęta roślinożerne, ale kilka ewoluowało wyspecjalizowanych sposobów pozyskiwania pożywienia. Uważa się, że wiele gatunków mrówek, które angażują się w roślinność pośrednią, polega na specjalistycznej symbiozie z ich mikroorganizmami jelitowymi w celu podniesienia wartości odżywczej zebranej żywności i umożliwienia im przetrwania w regionach ubogich w azot. Mrówki drakońskie (Atta i Acromyrmex) żywią się wyłącznie grzybami rosnącymi tylko w ich koloniach. Ciągle zbierają liście, które są zabierane do kolonii, cięte na drobne kawałki i umieszczane w ogrodach grzybów. Ergates specjalizuje się w powiązanych zadaniach według ich wielkości. Największe mrówki ścinają łodygi, mniejsze robotnice żują liście, a najmniejsze - grzyb. Mrówki są wystarczająco czułe, aby rozpoznać reakcję grzyba na różne materiały roślinne, najwyraźniej wykrywając sygnały chemiczne z grzyba. Jeśli określony rodzaj liści okaże się toksyczny dla grzyba, kolonia nie będzie go już zbierać. Mrówki żywią się strukturami wytwarzanymi przez grzyby zwane gongylidią.
Nawigacja
[edit]
Żerujące mrówki pokonują dystans do 200 metrów od gniazda, a ślady zapachowe pozwalają im odnaleźć drogę powrotną nawet w ciemności. W gorących i suchych regionach, mrówki żerujące na dworze stają przed śmiercią przez przesuszenie, więc możliwość znalezienia najkrótszej drogi powrotnej do gniazda zmniejsza to ryzyko. Dobowe mrówki pustynne z rodzaju Cataglyphis, takie jak mrówka na pustyni Sahara, nawigują poprzez śledzenie kierunku, a także przebytej odległości. Mierzone odległości są mierzone za pomocą wewnętrznego krokomierza, który śledzi liczbę wykonanych kroków, a także ocenia ruchy obiektów w ich polu widzenia. Kierunki są mierzone za pomocą pozycji słońca. Integrują te informacje, aby znaleźć najkrótszą trasę z powrotem do swojego gniazda. Podobnie jak wszystkie mrówki, mogą korzystać z wizualnych punktów orientacyjnych, gdy są dostępne, jak również wskazówek węchowych i dotykowych do nawigacji. Niektóre gatunki mrówek są w stanie używać ziemskiego pola magnetycznego do nawigacji. Złożone oczy mrówek mają wyspecjalizowane komórki, które wykrywają spolaryzowane światło ze Słońca, które jest używane do określenia kierunku. Te detektory polaryzacji są czułe w zakresie ultrafioletowym widma światła. W niektórych gatunkach mrówek grupa zbieraczy, którzy oddzielają się od głównej kolumny, może czasami zawrócić i stworzyć okrągły młyn. Robotnice mogą następnie biegać w kółko, aż umrą z wyczerpania.
Przemieszczanie
[edit]Robotnice nie mają skrzydeł, a samice reprodukcyjne tracą skrzydła po lotach godowych w celu stworzenia kolonii. Dlatego, w przeciwieństwie do swoich przodków - os, większość mrówek podróżuje pieszo. Niektóre gatunki są zdolne do skakania. Na przykład skacząca mrówka Jerdona (Harpegnathosa salt) potrafi skakać, synchronizując działanie jego środkowej i tylnej pary nóg. Istnieje kilka gatunków szybujących mrówek, w tym Cephalotes atratus; może to być powszechna cecha większości nadrzewnych mrówek. Mrówki o tej zdolności są w stanie kontrolować kierunek ich zejścia podczas upadku.
Inne gatunki mrówek mogą tworzyć łańcuchy, aby wypełnić szczeliny nad wodą, pod ziemią lub przez przestrzenie w roślinności. Niektóre gatunki tworzą pływające tratwy, które pomagają im przetrwać powodzie. Tratwy te mogą również odgrywać rolę w umożliwieniu mrówkom kolonizacji wysp. Polyrhachis sokolova, gatunek mrówki znaleziony w australijskich bagnach namorzynowych, może pływać i żyć w podwodnych gniazdach. Ponieważ nie mają skrzeli, trafiają do uwięzionych gniazd powietrza w zanurzonych gniazdach, aby oddychać.
Współpraca i konkurencja
[edit]
Nie wszystkie mrówki mają takie same społeczeństwa. Australijskie mrówki Myrmecia spp. należą do największych i najbardziej podstawowych mrówek. Podobnie jak praktycznie wszystkie mrówki, są one eusocialne, ale ich zachowanie społeczne jest słabo rozwinięte w porównaniu z innymi gatunkami. Każdy osobnik poluje samotnie, używając dużych oczu zamiast chemicznych zmysłów, by znaleźć ofiarę.
Niektóre gatunki (takie jak Tetramorium caespitum) atakują i przejmują sąsiednie kolonie mrówek. Inne są mniej ekspansjonistyczni, ale równie agresywni; najeżdżają kolonie, aby wykraść jaja lub larwy, które jedzą lub wychowują jako robotnice lub niewolników. Ekstremalni specjaliści pośród mrówek niewolników, takich jak mrówki amazońskie, nie są w stanie same się wyżywić i potrzebują przechwyconych robotnic, aby przetrwać. Pojmane robotnice zniewolonych gatunków Temnothorax rozwinęły strategię kontrataku, niszcząc jedynie samice poczwarki protomognatusa americanus, ale oszczędzając samców (którzy nie biorą udziału w niewolnictwie jako imago).
Mrówki identyfikują krewnych i współwięźniów poprzez ich zapach, który pochodzi z wydzielin węglowodorowych, które pokrywają ich egzoszkielety. Jeśli mrówka zostanie oddzielona od pierwotnej kolonii, ostatecznie straci zapach kolonii. Każda mrówka, która wejdzie do kolonii bez pasującego zapachu zostanie zaatakowana. Powodem, dla którego dwie oddzielne kolonie mrówek atakują się nawzajem, nawet jeśli należą do tego samego gatunku, jest to, że geny odpowiedzialne za produkcję feromonów różnią się między sobą. Mrówka argentyńska nie ma jednak tej cechy, ze względu na brak różnorodności genetycznej, i stała się z tego powodu globalnym szkodnikiem.
Pasożytnicze gatunki mrówek wchodzą do kolonii żywicieli mrówek i stają się pasożytami społecznymi; gatunki, takie jak Strumigenis xenos, są całkowicie pasożytnicze i nie mają robotnic, ale zamiast tego polegają na żywności zebranej przez swoich gospodarzy Strumigenys perplexa. Ta forma pasożytnictwa jest widoczna u wielu rodzajów mrówek, ale mrówka pasożytnicza jest zwykle gatunkiem blisko spokrewnionym z gospodarzem. Do wejścia do mrówki gospodarza stosuje się wiele różnych metod. Pasożytnicza królowa może wejść do gniazda gospodarza zanim wykluje się pierwsze potomstwo. Inne gatunki używają feromonów, aby zmylić mrówki gospodarza lub oszukać je w celu przeniesienia pasożytniczej królowej do gniazda.
Relacja z innymi gatunkami
[edit]
Mrówki tworzą symbiotyczne asocjacje z szeregiem gatunków, w tym z innymi gatunkami mrówek, innymi owadami, roślinami i grzybami. Są również zjadane przez wiele zwierząt, a nawet niektóre grzyby. Niektóre gatunki stawonogów spędzają część życia w gniazdach mrówek, żerując na mrówkach, ich larwach i jajach, spożywając zapasy żywności mrówek lub unikając drapieżników. Te badania mogą być bardzo podobne do mrówek. Charakter tej mimikry (myrmekomorfii) zmienia się, w niektórych przypadkach z mimikrą Batesian, gdzie mimik zmniejsza ryzyko drapieżnictwa. Inne pokazują mimikrę Wasmannańską, formę mimikry widywaną tylko w werbach.
Mszyce i inne roślinożerne owady wydzielają słodki płyn zwany spadkiem, kiedy żywią się sokiem roślinnym. Cukry w spadzie są źródłem energii, którą zbiera wiele gatunków mrówek. W niektórych przypadkach mszyce wydzielają spadziowy w odpowiedzi na mrówki dotykając je ich czułków. Mrówki z kolei trzymają drapieżniki z dala od mszyc i przenoszą je z jednego miejsca żywienia do drugiego. Podczas migracji do nowego obszaru wiele kolonii weźmie ze sobą mszyce, aby zapewnić ciągłe dostarczanie spadzi. Mrówki również mają tendencję do zbierania miodu spadziowego. Wełniaki mogą stać się poważnym szkodnikiem ananasów, jeśli mrówki są obecne w celu ochrony wełnowców od ich naturalnych wrogów.
Myrmekofilne (mrówcze) gąsienice z rodziny motyli Lycaenidae są hodowane przez mrówki, prowadziły do obszarów żywienia w ciągu dnia i wnoszone do gniazda mrówek w nocy. Gąsienice mają dławik, który wydziela spadzi, gdy mrówki je masują. Niektóre gąsienice wytwarzają wibracje i dźwięki, które są postrzegane przez mrówki. Podobną adaptację można zaobserwować u motyli Grizzled skipper, które emitują wibracje poprzez rozszerzanie skrzydeł, aby komunikować się z mrówkami, które są naturalnymi drapieżnikami tych motyli. Inne gąsienice rozwinęły się z mrówczej miłości do mrówki: te myrmekofagowe gąsienice wydzielają feromon, który sprawia, że mrówki działają tak, jakby gąsienica była jedną z ich własnych larw. Gąsienica jest następnie umieszczana w gnieździe mrówki, gdzie żeruje na larwach mrówek. Mrówki rosnące w mrowisku, które tworzą plemię Attini, w tym mrówki, uprawiają pewne gatunki grzybów w rodzaju Leucoagaricus lub Leucocoprinus z rodziny Agaricaceae. W tym mutandzie przeciwgrzybiczym oba gatunki zależą od siebie nawzajem, by przeżyć. Mrówka Allomerus decemarticulatus wyewoluowała trójdrożną asocjację z rośliną gospodarza, Hirtella physophora (Chrysobalanaceae) i lepkim grzybem, który służy do uwięzienia ich owadów.
Cytrynowe mrówki tworzą ogrody diabła, zabijając otaczające rośliny za pomocą ich użądlenia i pozostawiając czysty plaster Duroia hirsuta. Ta modyfikacja lasu zapewnia mrówkom więcej miejsc gniazdowania wewnątrz pni drzew Duroia. Chociaż niektóre mrówki otrzymują nektar z kwiatów, zapylanie przez mrówki jest dość rzadkie. Niektóre rośliny mają specjalne struktury wypierające nektar, ekstrafloralne nektarniki, które zapewniają pokarm dla mrówek, które z kolei chronią roślinę przed bardziej szkodliwymi owadami roślinożernymi. Gatunki takie jak akacja południowa (Acacia cornigera) w Ameryce Środkowej mają puste kolce, w których znajdują się kolonie Pseudomyrmex ferruginea, które bronią drzewa przed owadami. Badania izotopowe sugerują, że rośliny także uzyskują azot z mrówek. W zamian mrówki otrzymują pożywienie z ciał Beltiana bogatych w białka i lipidy. W Fiji Philidris nagasau (Dolichoderinae) wiadomo, że selektywnie hoduje gatunki epifitycznych Squamellaria (Rubiaceae), które produkują dużą domatię, wewnątrz której gniazdują kolonie mrówek. Mrówki zasadzają nasiona, a domina młodych siewek jest natychmiast zajęta, a mrówka w nich przyczynia się do szybkiego wzrostu. Podobne skojarzenia dyspersyjne występują również w przypadku innych dolichoderin w regionie. Innym przykładem tego rodzaju ektosymbiozy jest drzewo Macaranga, które ma łodygi przystosowane do kolonii domowych mrówek Crematogaster.
Wiele gatunków drzew tropikalnych ma nasiona rozproszone przez mrówki. Rozpraszanie nasion przez mrówki lub myrmekochory jest szeroko rozpowszechnione, a nowe szacunki sugerują, że prawie 9% wszystkich gatunków roślin może mieć takie same geny. Niektóre rośliny w strefach trawiastych narażone na pożary są szczególnie zależne od mrówek, jeśli chodzi o ich przetrwanie i rozprzestrzenianie się, ponieważ nasiona są transportowane w bezpieczne miejsce pod ziemią. Wiele rozproszonych ziaren ma specjalne zewnętrzne struktury, elaiosomy, które są poszukiwane przez mrówki jako pokarm.
Konwergencja, prawdopodobnie forma mimikry, jest widoczna w jajach owadów. Mają jadalną strukturę podobną do elaiosomu i trafiają do gniazda mrówek, gdzie wychodzą młode.
Większość mrówek jest drapieżna, a niektóre żerują na pokarmach i zdobywają je od innych owadów społecznych, w tym innych mrówek. Niektóre gatunki specjalizują się w żerowaniu na termitach (Megaponera i Termitopone), podczas gdy kilka Cerapachyinae poluje na inne mrówki. Niektóre termity, w tym Nasutitermes corniger, tworzą związki z niektórymi gatunkami mrówek, aby powstrzymać drapieżne gatunki mrówek. Tropikalna osa Mischocyttarus drewseni pokrywa szypułkę swojego gniazda antybakteryjnym środkiem chemicznym. Sugeruje się, że wiele tropikalnych os może budować gniazda na drzewach i chronić je przed mrówkami. Inne osy, takie jak A. multipicta, bronią się przed mrówkami, zrzucając je z gniazda wybuchami skrzydeł. Pszczoły (Trigona i Melipona) wykorzystują chemiczną obronę przed mrówkami.
Muchy rodzaju Bengalia (Calliphoridae) żerują na mrówkach i są kleptoparasytami, wyrywają zdobycz lub wylęgają się z żuwaczek dorosłych mrówek. Bezskrzydłe i beznogie samice maleńkiej widmowej muchy (Vestigipoda myrmolarvoidea) żyją w gniazdach mrówek z rodzaju Aenictus i są pod opieką mrówek.
Grzyby w rodzajach Cordyceps i Ophiocordyceps infekują mrówki. Mrówki reagują na infekcję poprzez wspinanie się po roślinach i zanurzanie żuwaczek w tkance roślinnej. Grzyb zabija mrówki, rośnie na ich szczątkach i produkuje owocujące ciało. Wygląda na to, że grzyb zmienia zachowanie mrówki, aby pomóc zdyspergować zarodniki w mikrohabitacie, który najlepiej pasuje do grzyba. Pasożyty Strepsipteran również manipulują swoim gospodarzem, aby wspiąć się na łodygi trawy, aby pomóc pasożytowi znaleźć partnerów.
Nicienie (Myrmeconema neotropicum) zakażające mrówki (Cephalotes atratus) powodują, że czarno-kolorowe odwłoki robotnic stają się czerwone. Pasożyt także zmienia zachowanie mrówki, powodując, że przenoszą swoje odwłoki wysoko. Widoczne czerwone odwłoki są mylone przez ptaki dla dojrzałych owoców, takich jak Hyeronima alchorneoides, i zjedzone. Odchody ptaka są zbierane przez inne mrówki i karmione ich młodymi, co prowadzi do dalszego rozprzestrzeniania się nicienia.
Południowoamerykańskie żabki z rodzaju Dendrobates żywią się głównie mrówkami, a toksyny w ich skórze mogą pochodzić od mrówek.
W Ameryce Środkowej i Południowej Eciton burchellii jest mrówką rojącą się najczęściej wśród ptaków "mrówczych", takich jak ptaki i robaczki. Takie zachowanie było kiedyś uważane za mutualistyczne, ale późniejsze badania wykazały, że ptaki są pasożytnicze. Bezpośredni kleptopasożytnictwo jest rzadkością i zostało zauważone w przypadku gołębi Inca, które zbierają nasiona przy wejściach do gniazd, ponieważ są transportowane przez gatunki Pogonomyrmex. Ptaki, które obserwują mrówki, żywią się wieloma owadami, a tym samym zmniejszają sukces żerowania mrówek. Ptaki oddają się dziwnemu zachowaniu zwanemu antingowi, które jak dotąd nie jest w pełni zrozumiałe. Tutaj ptaki spoczywają na gniazdach mrówek lub zbierają i upuszczają mrówki na swoje skrzydła i pióra; może to być sposób na usunięcie ektopasożytów z ptaków.
Mrówkojady, pangoliny, echideny i numbaty mają specjalne przystosowania do życia na diecie mrówek. Te adaptacje obejmują długie, lepkie języki, aby uchwycić mrówki i silne pazury, aby włamać się do gniazd mrówek.
Relacja mrówek z ludźmi
[edit]
Mrówki wykonują wiele ekologicznych ról, które są korzystne dla ludzi, w tym tłumienie populacji szkodników i napowietrzanie gleby. Wykorzystanie mrówek w uprawie cytrusów w południowych Chinach jest uważane za jedno z najstarszych znanych zastosowań kontroli biologicznej. Z drugiej strony mrówki mogą stać się uciążliwe, gdy będą atakować budynki lub powodować straty ekonomiczne.
W niektórych częściach świata (głównie w Afryce i Ameryce Południowej) duże mrówki są używane jako szwy chirurgiczne. Rana jest ściskana razem i wzdłuż niej nakładane są mrówki. Mrówka chwyta brzegi rany w żuwaczki i zamki w miejscu. Ciało zostaje następnie odcięte, a głowa i żuchwy pozostają na swoim miejscu, aby zamknąć ranę. Duże głowy dinergatów (żołnierzy) z mrówczastych główek Atta są również używane przez tubylców w zamykaniu ran.
Niektóre mrówki mają toksyczny jad i mają znaczenie medyczne. Gatunek Paraponera clavata i Dinoponera spp. Ameryki Południowej i mrówki Myrmecia w Australii.
W Republice Południowej Afryki mrówki służą do zbierania rooibos (Aspalathus linearis), które są małymi nasionami używanymi do produkcji herbaty ziołowej. Roślina szeroko rozprasza nasiona, utrudniając ręczne zbieranie. Czarne mrówki zbierają i przechowują te i inne nasiona w swoim gnieździe, gdzie ludzie mogą je gromadzić masowo. Do połowy funta (200 g) nasion można zebrać z jednego kupra.
Chociaż większość mrówek przeżywa próby, by ludzie je wykorzenili, niektóre są bardzo zagrożne. Są to gatunki wyspiarskie, które wyewoluowały wyspecjalizowane cechy i mogą zostać wyparte przez wprowadzone gatunki mrówek. Przykłady obejmują krytycznie zagrożoną reliktową mrówkę Sri Lanki (Aneuretus simoni) i Adetomyrma venatrix z Madagaskaru.
Zostało to oszacowane przez E.O. Wilson, że całkowita liczba pojedynczych mrówek żyjących na świecie w tym samym czasie wynosi od jednego do dziesięciu biliardów (krótka skala) (tj. Od 1015 do 1016). Według tego szacunku całkowita biomasa wszystkich mrówek na świecie jest w przybliżeniu równa całkowitej biomasie całej ludzkiej rasy. Ponadto według tego szacunku na każdego człowieka na Ziemi przypada około 1 miliona mrówek.
Mrówki jako jedzenie
[edit]
Mrówki i ich larwy są spożywane w różnych częściach świata. Jaja dwóch gatunków mrówek są używane w meksykańskich eskalach. Są one uważane za formę kawioru owadzianego i mogą sprzedawać nawet 40 USD za funt (90 USD / kg), ponieważ są sezonowe i trudne do znalezienia. W kolumbijskim departamencie Santander, hormigas culonas (z grubsza zinterpretowane jako "duże mrówki") Atta laevigata są prażone żywcem i jedzone.
Na obszarach Indii oraz w całej Birmie i Tajlandii, pasta z Oecophylla smaragdina jest serwowana jako przyprawa z curry. Mrówki i larwy mrówek, jak również mrówki, mogą być używane w tajskiej sałacie, ignamu (tajski: ยำ), w naczyniu o nazwie yam khai mot daeng (tajski: ยำ ไข่ มดแดง) lub czerwonej sałatce z miodem jajecznym, danie pochodzi z Issan lub północno-wschodniego regionu Tajlandii. Saville-Kent w Natureist w Australii napisał: "Piękno, w przypadku mrówek zielonych, jest więcej niż głębokie, a ich atrakcyjna, prawie słodka półprzeźroczystość prawdopodobnie zaprosiła pierwsze eseje do ich spożycia przez gatunek ludzki". Zmielona w wodzie, po cytrynowym squashie, "te mrówki tworzą przyjemny kwaśny napój, który cieszy się dużą popularnością wśród tubylców z Północnego Queenslandu, a nawet jest ceniony przez wiele europejskich podniebień".
W swoim pierwszym lecie w Sierra, John Muir zauważa, że Indianie Diggera zjadali łaskoczące, kwaśne odwłoki wielkich czarnoskórych mrówek cieśli. Indianie meksykańscy jedzą przepełnione robotnice lub żyjące Honey pot ants (Myrmecocystus).
Mrówki jako szkodniki
[edit]
Niektóre gatunki mrówek są uważane za szkodniki, głównie te, które występują w siedliskach ludzkich, gdzie ich obecność jest często problematyczna. Na przykład obecność mrówek byłaby niepożądana w sterylnych miejscach, takich jak szpitale lub kuchnie. Niektóre gatunki lub rodzaje powszechnie klasyfikowane jako szkodniki obejmują mrówkę argentyńską, mrówkę faraona, mrówki ciesielskie, mrówkę zapachową, mrówkę z importu czerwonego, mrówkę ogniową itd.. Niektóre mrówki napadają na przechowywaną żywność, inne mogą uszkadzać struktury wewnętrzne, niektóre mogą bezpośrednio uszkadzać uprawy rolnicze, a niektóre będą żądliły lub gryzły. Adaptacyjny charakter kolonii mrówek sprawia, że prawie niemożliwe jest wyeliminowanie całych kolonii, a większość praktyk zarządzania szkodnikami ma na celu kontrolowanie lokalnych populacji i zwykle są to rozwiązania tymczasowe. Populacje mrówek są zarządzane przez kombinację metod wykorzystujących metody chemiczne, biologiczne i fizyczne. Metody chemiczne obejmują stosowanie owadobójczych przynęt, które są gromadzone przez mrówki jako pożywienie i sprowadzane z powrotem do gniazda, w którym trucizna nieumiejętnie rozprzestrzenia się na innych członków kolonii poprzez działanie trofalaktyczne. Zarządzanie oparte jest na gatunku, a techniki mogą się różnić w zależności od miejsca i okoliczności.
Sztuczne środowiska i hodowla domowa.
[edit]
Obserwowane przez ludzi od zarania dziejów, zachowanie mrówek zostało udokumentowane, a tematyka wczesnych pism i baśni przechodziła z jednego stulecia na drugie. Osoby stosujące metody naukowe, Myrmekolodzy, badają mrówki w laboratorium i w ich warunkach naturalnych. Ich złożone i zmienne struktury społeczne sprawiły, że mrówki są idealnymi organizmami modelowymi. Wizja ultrafioletowa została po raz pierwszy odkryta przez Johna Lubbocka w 1881 roku. Badania nad mrówkami przetestowały hipotezy dotyczące ekologii i socjobiologii i były szczególnie ważne w badaniu przewidywań teorii doboru krewnych i ewolucyjnie stabilnych strategii. Kolonie mrówek mogą być badane poprzez hodowlę lub tymczasowe utrzymywanie ich w formikarium, specjalnie zbudowanych obudowach ze szklanymi ramami. Mrówki mogą być śledzone do badania przez zaznaczenie ich kropkami kolorów.
Udane techniki stosowane przez kolonie mrówek zostały przebadane w dziedzinie informatyki i robotyki w celu opracowania rozproszonych i odpornych na błędy systemów rozwiązywania problemów, na przykład optymalizacji kolonii mrówek i robotyki przeciw mrówkom. Ten obszar biomimetyki doprowadził do badań nad lokomocją, wyszukiwarek wykorzystujących "szlaki żerowania", pamięć odporną na uszkodzenia i algorytmy sieciowe.
Jako zwierzęta domowe
[edit]Od końca lat pięćdziesiątych do końca lat siedemdziesiątych kolonie mrówek były popularnymi zabawkami edukacyjnymi dla dzieci w Stanach Zjednoczonych. Niektóre późniejsze wersje komercyjne używają przezroczystego żelu zamiast gleby, co zapewnia lepszą widoczność kosztem stresu mrówek o nienaturalnym świetle.
W kulturze
[edit]
Antropomorfizowane mrówki były często używane w baśniach i opowieściach dla dzieci do reprezentowania pracowitości i wspólnego wysiłku. Są one również wymienione w tekstach religijnych. W Księdze Przysłów w Biblii mrówki są dobrym przykładem dla ludzi za ciężką pracę i współpracę. Aesop zrobił to samo w swojej bajce Mrówka i konik polny. W Koranie mówi się, że Sulayman usłyszał i zrozumiał mrówkę ostrzegającą inne mrówki, by wróciły do domu, aby uniknąć przypadkowego zmiażdżenia przez Sulaymana i jego maszerującą armię. W niektórych częściach Afryki mrówki są uważane za posłańców bóstw. Niektóre mitologie indiańskie, takie jak mitologia Hopi, uważają mrówki za pierwsze zwierzęta. Często uważa się, że ukąszenia mrówek mają właściwości lecznicze. U żądło niektórych gatunków Pseudomyrmex daje gorączkę ulgę. Pogryzienia mrówek są używane w ceremoniach inicjacyjnych niektórych kultur Indii Indyjskich jako próba wytrzymałości.
Społeczeństwo mrówek zawsze fascynowało ludzi i zostało napisane zarówno humorystycznie, jak i poważnie. Mark Twain napisał o mrówkach w swojej książce z roku 1880 "Tramp Abroad". Niektórzy współcześni autorzy wykorzystali przykład mrówek do komentowania relacji między społeczeństwem a jednostką. Przykładami są Robert Frost w swoim wierszu "Departmental" i T. H. White w swojej powieści fantasy "Once and Future King". Fabuła francuskiej trylogii science fiction Les Fourmis Bernarda Werbera i pisarza Bernarda Werbera jest podzielona między światy mrówek i ludzi; mrówki i ich zachowanie opisywane jest za pomocą współczesnej wiedzy naukowej. H. Wells pisał o inteligentnych mrówkach niszczących ludzkie osiedla w Brazylii i grożąc cywilizacji ludzkiej w jego opowiadaniu science-fiction z 1905 roku, The Empire of the Ants. W nowszych czasach powstały animowane kreskówki i trójwymiarowe filmy animowane z mrówkami: Antz, A Bug's Life, The Ant Bully, The Ant i Aardvark, Ferdy the Ant i Atom Ant. Znany myrmekolog E. O. Wilson napisał opowiadanie "Trailhead" w 2010 roku dla magazynu The New Yorker, który opisuje życie i śmierć mrówki i wzrost i upadek jej kolonii, z mrówczego punktu widzenia. Francuski neuroanatomista, psychiatra i eugenik Auguste Forel uważał, że społeczeństwa mrówek są modelami dla ludzkiego społeczeństwa. Opublikował pięciotomową pracę od 1921 do 1923 r., W której badał mrówkę biologię i społeczeństwo.
We wczesnych latach 90. gra wideo SimAnt, która symulowała kolonię mrówek, zdobyła nagrodę Codie w 1992 roku za "Najlepszy program symulacyjny".
Mrówki są także dość popularną inspiracją dla wielu insektoidów science-fiction, takich jak Formics of Ender Game, The Bugs of Starship Troopers, gigantyczne mrówki w filmach Them! i Imperium mrówek, superbohatera Marvel Comics, Ant-Mana, i mrówki zmutowane w super inteligencję w fazie IV. W komputerowych grach strategicznych gatunki oparte na mrówkach często czerpią korzyści ze zwiększonego tempa produkcji dzięki skupieniu się na jednym celu, takim jak Klackons w serii gier Master of Orion lub ChCht w Deadlock II. Postaci te są często przypisywane umysłem ula, częstemu błędnemu przekonaniu o koloniach mrówek.
Polskie gatunki mrówek
[edit]Category:Symbiosis Category:Matriarchism among animals Category:Extant Albian first appearances Category:Articles containing video clips Category:Magnetoreceptive animals Category:Insects in culture
- ^ Ward, Philip S (2007). "Phylogeny, classification, and species-level taxonomy of ants (Hymenoptera: Formicidae)" (PDF). Zootaxa. 1668: 549–563.
- ^ Rabeling C, Brown JM, Verhaagh M (2008). "Newly discovered sister lineage sheds light on early ant evolution". PNAS. 105 (39): 14913–7. Bibcode:2008PNAS..10514913R. doi:10.1073/pnas.0806187105. PMC 2567467. PMID 18794530.
- ^ Brady, Seán G; Fisher, Brian L; Schultz, Ted R; Ward, Philip S (2014). "The rise of army ants and their relatives: diversification of specialized predatory doryline ants". BMC Evolutionary Biology. 14: 2–14. doi:10.1186/1471-2148-14-93. PMC 4021219. PMID 24886136.
{{cite journal}}: CS1 maint: unflagged free DOI (link)