Мравките са семейство насекоми (Formicidae), които заедно с пчелите и осите образуват разред Hymenoptera (Hymenoptera). Към днешна дата са регистрирани повече от 22 000 вида - от които 13 800 са описани - и се смята, че те представляват до 25% от сухоземната биомаса от животински произход. Искате ли да научите повече за поведението на мравките?
Тези безгръбначни се открояват с необичайната си еусоциалност и образуването на суперорганизмиС други думи, те са способни да създават сложни структури, които далеч надхвърлят сумата на всеки от членовете. Хименоптерите несъмнено представляват завладяваща еволюционна стратегия и все още имаме много да научим за тях.
Характеристики на мравките
Мравките са хименоптери, но те също принадлежат към класаНасекоми. Като насекоми те имат редица герои, споделени с скакалци, бръмбари, богомолки и други, като например тяло, разделено на глава, гръден кош и корем, 6 крайника и наличието на много забележими главни антени.
Подобно на други насекоми, мравките имат екзоскелет, който ги предпазва от околната среда, в този случай съставен от епикутикула и хитинова прокутикула. Освен това трябва да се отбележи, че те нямат бели дробове и дихателни пътища, които да използват, но кислородът влиза в тялото им през екзоскелета през порите, наречениспирали.
На цефалично ниво, тези безгръбначни са силно развити. Те имат чифт латерализирани сложни очи, 3 оцела в горната част на главата - които откриват нива на светлина и поляризация - и чифт антени, способни да регистрират химикали, въздушни течения и вибрации. Както ще видим в следващите редове, те са от съществено значение за комуникацията.
Гръдният кош o мезозомаТой съдържа 6 -те двигателни крайници и крила, присъстващи при дамите и мъжките по време на размножаването. От друга страна, коремът oметазома защитава всички жизненоважни органи на животното, включително репродуктивната, дихателната и отделителната система. Интересното е, че някои видове показват модифицирани репродуктивни органи като жилави.
Всеки вид мравки има свои собствени характеристики, но всички те следват общ общ план на тялото.
Поведение на мравки
Както казахме, в света са регистрирани повече от 22 000 вида мравки. Установяването на общи положения в такъв широк таксон е трудна задача, но съществуването на общи предци и еволюционното сближаване са направили някои черти приложими за почти всички мравки. Даваме ви няколко примера:
- Поведението на мравките се управлява от механизми на родствен подборили родствен избор.
- Съществува конкуренция между индивиди от същия вид и популация, между популации (колонии) и между видове.
- Колониите показват йерархии в процесите за управление на колониите. Състезанието между членове на една и съща колония оформя динамиката на общността.
- Колониите се диференцират в касти, обикновено работници, войници, кралици и мъже.
- Кастите са оформени чрез естествен подбор, с цел максимална биологична годност на цялата колония, а не на всеки индивид поотделно.
В допълнение към динамиката на колониите, мравките често имат задължителни отношения с определени видове растения и безгръбначни. Те са от съществено значение за поддържането на биогеохимичните цикли на почвите, отличен източник на протеини за различни видове и играят уникална роля в разпръскването на семена, наред с други неща.
Тук изследваме някои от поведението на мравките. От родствен подборкъм евсоциалността, те няма да ви оставят безразлични.
Размножава се в мравуняка
Като цяло се твърди, че мравките разделят своите колонии на касти, въпреки че тази линия става малко замъглена при някои видове. Във всеки случай в мравуняка могат да бъдат цитирани следните социални организации:
- Кралица: това е стълбът на колонията, „сърцето“ и „мозъка“ едновременно. Когато кралицата се размножава с крилат мъжки, тя се заравя и започва да снася яйца, което ще отговаря на бъдещите работници. Кралицата мравка може да живее до 30 години, в зависимост от вида. Той е диплоиден (2n), просто казано, има пълна „генетична картина“.
- Работник: работниците са „ръцете“ на колонията. Обикновено живеят от 1 до 3 години и изпълняват всички задачи на мравуняка, от изграждането на галерии до търсенето на храна. Според проучвания диференциацията от работник към кралица може да зависи от хранителния прием в ларвния стадий. Те също са диплоидни (2n).
- Мъжки пол: мъжките са семенни торбички с крака, тъй като единствената им цел е да се размножават и умират. Трябва да се отбележи, че те са хаплоидни (n) живи същества, което означава, че те имат половината генетична информация за жени и работници - един -единствен набор от хромозоми.
Така или иначе, това правило не се изпълнява при всички мравки. Някои видове се характеризират с представяне на организации, в които всички работници са потенциално репродуктивни, но един или група се избира над останалите чрез механизми за доминиране (Gamergate). Diacamma rugosumе отличен пример за това.
Избор на мравки и роднини
Бързо и просто казано, родствен подбор или родственият подбор се опитва да обясни „алтруизма“ в животинското царство, тоест защо има живи същества, които помагат на своите роднини, въпреки че това включва значителни енергийни инвестиции за тях. Тази постулация започва от уравнението на Хамилтън:
rB> C
(r) представлява генетичната връзка между двата компонента на динамиката, (B) ползата, получена от този, който извършва алтруистичното поведение, и (C) репродуктивната цена, която поведението води до подпомагане на благодетеля. С други думи, колкото по -голямо е родството между животните (r), по -вероятно е екземпляр от колонията да помогне на неговия роднина или „висшестоящ“.
Тази теория може да се приложи и към Hymenopterans, особено при мравките. Работниците "се отказват" от репродуктивната си способност, за да благоприятстват тази на кралицата, тъй като това "си заслужава" на еволюционно ниво, тъй като всички те са много близки роднини. В тази стратегия се предпочита по -скоро разпространението на общи гени между поколенията, отколкото индивидуалното размножаване.
Въпреки интересността на тези теории, не всяко поведение на мравките може да се обясни с подбор на роднини. Много професионалисти обсъждат приложенията днес.
Поведението на мравките като евсоциални и кооперативни същества
И двете родствен подбор или други механизми, мравките са ярък пример за евсоциалност, взета до крайност.В тези неразделни общности възрастните принадлежат към 2 или повече припокриващи се поколения, те се грижат съвместно за потомството и по -голямата част от членовете не са способни да се възпроизвеждат (работници).
В тези колонии естественият подбор не действа върху индивида, а върху цялото население като цяло, така че всички членове си сътрудничат помежду си по изключителен начин. Поради тази причина, ако йерархията или социалната структура са нарушени, целият мравуняк се срива. С други думи, ако кралицата умре, работниците умират заедно с нея - с изключение на Gamergates цитирано по-горе-.
В мравуняка животът на работника не е от значение. Това се жертва без проблем, ако спасява ларвите или царицата.
Мравките като суперорганизми
Както казахме по -рано, всеки мравуняк е сложен организъм, който предполага нещо „отвъд“ сумата от всичките му части. Всичкисуперорганизмисподелят следните характеристики:
- Компонентите на колонията живеят в обща структура (мравуняк или гнездо), който осигурява защита на кралицата и ларвите и позволява осигуряването на храна. Температурата и влажността на гнездата са уникални за всеки вид и неговите компоненти могат да го модулират.
- Кралицата или майката е "сърцето" и "мозъкът" на суперорганизма. Той може да живее до 100 пъти по -дълго от очакваното за своите размери и морфология.
- Членовете на колонията споделят функции. Някои от тях се грижат за ларвите, други ловуват, а трети строят галерии и поддържат мравуняка чист.
Всички тези сложни взаимодействия носят редица огромни ползи. Мравките произвеждат по -голям брой потомство от средното насекомо, живеят много по -дълго като биологична единица и Те са способни да поддържат известна независимост по отношение на външната среда.
Много ясен пример за тази единна сложност е представен от вида Myrmecocystus mexicanus. В тези мравуняци избрана група работници се хранят и пълнят гастера си - луковична част от метазомата - до физиологични граници. След това те висят от тавана на клетка от мравуняк, стават неподвижни и действат като магазини за жива храна.
Комуникация
Мравките -събирачи изминават разстояния до 200 метра от гнездото. Благодарение на антените си, те са способни да откриват феромоните, излъчвани от други членове на колонията, и по този начин те безопасно се връщат обратно в населението си. Тези пътеки са полезни и за маркиране на източници на храна, опасности, други колонии и много други.
Освен това, някои дневни видове от суха среда - като напр Cataglyphis двуцветен- умеят да се ориентират по различни начини. Както показват проучванията, този вид има един вид „крачкомер“ и работниците преброяват стъпките, които са предприели от мравуняка до определена дестинация. Те също така вземат като референтни обекти в околната среда и позицията на Слънцето.
Хранително поведение на мравки
Като цяло често имате идеята за мравка, която събира семена и дребни отломки, за да се изхранва, но не всички мравчета следват тази стратегия. Някои видове се хранят с гъбички, които растат по мравките си (Акромирмекс) Д други са практически строги месоядни (Одонтомах, Харпегнатос Y Мирмециямежду другото).
Най -яркият пример за хищническа стратегия еуловителни челюсти,особено тези, които принадлежат към родаОдонтомах.Тази група има вторите най -бързи хищни придатъци в животинското царство, тъй като те са в състояние да затворят челюстите си средно за 130 секунди, както показват проучванията. Заедно с жилото им, способно да отделя токсини, това ги превръща в машини за убиване.
И накрая, не можем да забравим мравките от родаМирмеция, също известен катобичи мравкив своя диапазон (Австралия). 93 -те вида, включени в този таксон, са известни със своите мощни челюсти, отлично зрение и мощни токсини. Въпреки че не са смъртоносни за хората, Да, констатирани са смъртни случаи от анафилактичен шок.
И до днес има смъртоносни хищни мравки. Родът Myrmecia е доказателство за това.Повечето видове мравки са чистачи, обикновени хищници или директни тревопасни животни. Някои обаче са разработили много специализирани стратегии за хранене.
Заключителни бележки за поведението на мравките
Както може би сте виждали, светът на мравките далеч надхвърля нахлуването на пикник през пролетта или лятото. Някои мравки живеят на дървета и техните ларви генерират истински платнени гребени (Гмуркания Polyrhachis),други отглеждат гъби, с които се хранят (Atta Y Акромирмекс) и други неуморно ловуват голяма плячка (Мирмеция).
Ако след прочитането на тези редове нещо ни е ясно, то е, че мравките могат да ни научат много, що се отнася до еволюцията и сложните общества. Без съмнение те са живият пример, че единството е сила.