Муравьи

Вряд ли найдется человек, который никогда не видел муравьев. Этих насекомых можно встретить в любом уголке планеты за исключением Антарктиды. Организация жизни, необычное поведение муравьев неизменно вызывает вопрос — а не разумны ли они? Кажется, что муравейник — это единый организм, настолько слаженными выглядят действия каждого члена сообщества. За муравьями можно наблюдать бесконечно, открывая для себя все новые и новые грани неведомой жизни.

Муравей под лупой

Несмотря на внешнюю простоту, тело муравья имеет довольно сложное устройство. Чтобы убедиться в этом, достаточно рассмотреть насекомое через лупу. В передней части головы красуются коленчатые усики, которые крепятся на так называемые скапусы. Усы улавливают запахи и вибрацию воздуха, служат для общения.

На месте рта находится хитиновый наличник, под которым грозно торчат жвалы, напоминающие клыки. Жвалы — это челюсти, при помощи которых муравей разгрызает пищу, носит грузы, обороняется. Они очень мощные и напоминают капкан.

По бокам расположены неподвижные фасеточные глаза. Ученые утверждают, что муравьи не только различают цвета, но и способны воспринимать ультрафиолетовый диапазон. Муравьиные глаза плохо видят мелкие предметы, зато в шесть раз лучше человеческих различают движение. Каждый глаз насчитывает тысячи фасеток.

За головой следует затылок, а за ним — пронотум или переднеспинка. Потом идет пропедиум — задняя часть груди. На ней расположено отверстие дыхальца. Далее следует петиоль — сегмент, соединяющий грудь с брюшком. Он обеспечивает гибкость тела. Брюшком является самый задний сегмент. Все тело покрыто хитиновым слоем. Фактически это броня.

У муравьев шесть лапок со шпорами и коготками, благодаря которым они легко передвигаются по вертикальной плоскости. У муравьиных цариц и самцов есть крылья.

Тело муравья завершается жалом, которое используется для нападения и защиты. В состав яда некоторых видов входит муравьиная кислота. Яд выбрасывается на расстояние нескольких сантиметров. Одновременно специальные железы выделяют запах «тревоги», который чувствуют другие муравьи. Имеются железы, вырабатывающие запах, отпугивающий врагов.

Размеры муравьев колеблются в диапазоне от одного до 50 миллиметров и могут сильно отличаться у разных видов. Самыми маленькими считаются представители рода мономориум. Длина тела рабочего муравья данного рода не превышает один миллиметр. Самыми крупными являются муравьи вида динопонера гигантская и тропические муравьи-пули.

Где? Везде!

Ответ на вопрос «где обитают муравьи» очень прост — они обитают везде кроме Антарктиды, Гренландии и Исландии. Правда, известен случай, когда фараоновых муравьев случайно завезли в Гренландию. Насекомые пытались прижиться в новых условиях, но вскоре исчезли. В это трудно поверить, но в сумме муравьи составляют почти четверть биомассы всех наземных животных планеты. Мирмекологи — так называют специалистов по муравьям — подсчитали, что число этих насекомых на Земном шаре превышает 20 квадриллионов!

Количество видов муравьев во многом зависит от географии обитания. Больше всего видов приходится на Неотропики (Южная и Центральная Америка, Карибские острова), Африку и Азию. В каждом из этих регионов планеты насчитывается более 2 тысяч видов. Далее следует Австралия (985 видов), Арктика (580), Меланезия (275), Европа (180), Полинезия (42).

Иногда плотность муравьев просто зашкаливает. В Африке есть небольшая страна под названием Кот-д’Ивуар. На одном квадратном километре саванны здесь проживает более 2 миллиардов муравьев, которые основали более 700 тысяч колоний! В тропиках Амазонки муравьи составляют треть всей животной биомассы. А в американской Флориде есть небольшой участок площадью всего восемь квадратных километров, на котором компактно проживает 76 видов муравьев.

Эталон многообразия

В настоящее время в мире насчитывается около 14 тысяч видов муравьев. На Россию из них приходится 260 видов. При этом максимальное разнообразие наблюдается в Крыму, на Кавказе и Дальнем Востоке.

В России неприятности доставляет, казалось бы, ничем не примечательный небольшой фараонов муравей рыжего цвета, которого еще называют домовым. Впервые его обнаружили в гробницах фараонов — отсюда и название. Проблема в том, что он быстро размножается и предпочитает селиться в человеческих жилищах. Сегодня этот вид оккупировал не только Россию, но и почти всю планету. Выкурить их из дома очень сложно.

Стоит быть внимательным при встрече с муравьями-пулями, которые обладают ядом, по сравнению с которым укус пчелы покажется комариным уколом. Боль после ужаливания не утихает сутки. К счастью, в России муравьи данного вида не водятся. Ареалом их обитания являются страны Южной Америки. У индейцев существовал обряд инициации мальчиков с использованием этих муравьев. На руки подросткам надевали перчатки с муравьями. Обычно обряд закачивался временным параличом пальцев. Мальчик, достойно перенесший испытания, признавался мужчиной.

Среди необычных видов стоит отметить полирахис Соколова. Его особенность в том, что муравей является великолепным пловцом. Плавать научила нужда. Данный вид селится в прибрежных мангровых зарослях, которые часто подтапливает. При таком раскладе хочешь-не хочешь, а научишься грести. Плавают муравьи в лягушачьем стиле. Во время наводнений муравьи скрываются в воздушных пузырях, которые остаются внутри муравейника.

Название вида Бешеный муравей Рэсберри красноречиво говорит само за себя. Насекомых данного вида по какой-то причине страшно привлекает электромагнитное излучение электрических приборов. Почуяв «волну», муравьи теряют голову, начинают грызть провода и погибают от ударов током. Проблема в том, что скопление мертвых муравьев вызывает короткое замыкание, отчего выходят из строя компьютеры, пожарные сигнализации, насосы и другие важные устройства. Эти муравьи живут в США.

Падкие на сладкое

В большинстве своем муравьи — типичные хищники, которые охотятся на насекомых. Не гнушаются падалью. В качестве углеводов употребляют падь — сладкое вещество, которое выделяет тля. Кроме того, в меню насекомых присутствуют грибы, семена и нектар. Любопытно, что вся пища, которая доставляется в гнездо, делится между всему членами семьи.

Что и в каком количестве потребляют муравьи? Если взять в качестве примера рыжего муравья, то доля пади в его рационе составляет 60%. Далее идут насекомые, сок растений, грибы, семена. Среди муравьев встречаются каннибалы, которые питаются себе подобными. Есть муравьи, которые пожирают термитов. Муравьи-бульдоги лакомятся пчелами. А вот у муравьев-жнецов рацион на 97% состоит из семян.

В это трудно поверить, но есть множество видов муравьев, которые разводят грибы, чтобы потом ими питаться. Одни приносят грибные споры прямо в гнездо и там выращивают, подкармливая разжеванными листьями; другие организуют грибные «огороды» возле муравейника.

Семья превыше всего

Муравей-одиночка — это что-то из области фантастики. Данные насекомые являются классическими коллективистами, которые не мыслят себя без общества себе подобных. Для муравьиного социума характерна жесткая кастовая система — есть только самки, самцы и рабочие. Последние ни при каких обстоятельств не могут попасть в состав первых двух. Первые — существа иного порядка, у них даже есть крылья, и они могут летать. У рабочих крыльев нет. Некоторые виды муравьев практикуют рабство, используя подневольный труд муравьев иных видов.

Муравьи живут в гнездах большими семьями. Гнездо — это известный всем муравейник. Семья — это не только самцы, самки и трудовые особи, но также яйца, личинки и куколки, которые считаются полноценными членами сообщества и тщательно оберегаются. Членов семьи может быть несколько десятков, а может быть миллионы! Самок, производящих потомство, называют матками или царицами. Бесплодные самки становятся рабочими и солдатами. У муравьев существует четкое разделение труда. Муравьиная семья функционирует как единый организм.

Муравьиная иерархия

Матки имеют более крупные размеры. У них есть крылья, которые необходимы, поскольку спаривание с самцом происходит в полете. Брачный полет самка совершает только один раз, но при этом получает запас спермы на всю оставшуюся жизнь. Поскольку крылья ей больше не понадобятся, матка после брачного полета их откусывает!

Самцы появляются на свет из неоплодотворенных яиц. Судьба самцов незавидна. Во-первых, им приходится биться за самку с конкурентами. Нередко это заканчивается летальным исходом. Во-вторых, их жизнь слишком коротка — они рождается незадолго перед брачным полетом, а вскоре после спаривания умирают. А вот самки живут от 12 до 20 лет.

Подавляющее большинство муравьиной семьи составляют рабочие, которые являются самками, неспособными к продолжению рода. Выходит, что муравьиное общество это чистой воды матриархат. Рабочих с сильно развитыми челюстями переводят в солдаты, задача которых является защита семьи. Если опасности нет, они выполняют функцию рабочих. Одни рабочие работают няньками, ухаживая за потомством, другие добывают пропитание, третьи занимаются уборкой в муравейнике. Есть и такие, которые в брюшке хранят запасы жидкого меда! Их называют медовыми бочками.

От яйца до имаго

Муравьи проходят четыре стадии развития — яйцо, личинка, куколка и взрослая особь, которую называют имаго. После брачного полета самец вскоре погибает, а самка отправляется строить гнездо. Обычно она выкапывает небольшую норку в земле, куда откладывает яйца размером полмиллиметра. Иногда в одной камере «рожают» сразу несколько самок. Все яйца склеены в общий комок. Личинки вылупляются через неделю.

У куриц, если яйцеклетка была оплодотворена, на свет появится цыпленок, если не оплодотворена — никто не родится. У муравьев все по другому. Если яйцеклетка оплодотворена самцом, родится самка, если нет — на свет появится самец.

Из яйца вылупляются личинки, похожие на червяков. Уходом за ними занимаются муравьи-няньки. Личинки питаются как жидкой пищей, так и семенами и специальными кормовыми яйцами. Спустя две недели приходит стадия куколки, и в этот момент становится важным, чем питалась личинка. Именно от рациона зависит, кто появится из куколки — царица или рабочий. От питания даже зависит «специальность» рабочего!

Для развития куколки должен строго соблюдаться температурный режим, поэтому муравьи-няньки часто перетаскивают подопечных из одной камеры в другую. Причем размеры куколки превышают размеры муравья. Поскольку новорожденный муравей самостоятельно не может выбраться из куколки, ему помогают няньки. После рождения муравьи-рабочие поначалу выполняют роль нянек, потом их переводят в строители, затем в солдаты или заготовители.

В плане размножения муравьи впереди планеты всей, поскольку некоторые виды способны размножаться… клонированием! Причем потомством независимо друг от друга одинаково успешно обзаводятся как самки, так и самцы. Самки после кладки яиц навсегда остаются в гнезде. Их главная задача — хорошо питаться и регулярно откладывать яйца. У муравьев процедура размножения происходит один раз в год.

Продолжительность жизни муравьев напрямую зависит от принадлежности к той или иной касте. Самцы живут несколько недель, рабочие и солдаты — от нескольких месяцев до трех лет. Самка доживает до 20 лет, что для насекомых такого рода очень много. Но и это не предел. Описан случай, когда в лаборатории самка прожила 28 лет.

Социальные паразиты

В муравьином обществе есть не только рабство, но и социальный паразитизм. Например, самки малых лесных муравьев не могут сами завести потомство и потому обращаются за помощью к другим видам — бурым лесным или краснощеким муравьям. Другие самки, будучи оплодотворенными, не желают строить собственное гнездо. Такие ищут муравейник, где самка по каким-то причинам отсутствует, заселяются в него и там откладывают яйца. Хозяева гнезда обычно не препятствуют этому. Но есть и более коварные варианты.

Самка желтого пахучего муравья пробирается в чужой муравейник и очаровывает рабочих и солдат до такой степени, что те позволяют захватчице убить их царицу и занять ее место! Новая самка откладывает яйца, которые по сути являются минами замедленного действия. Из яиц появляются муравьи, которые со временем выживают хозяев из гнезда и перестраивают его на свой лад.

А еще есть вид, который так и называется — домовой муравей-вор. Такие муравьи не подкидывают яйца в чужие гнезда, зато похищают яйца и личинки у соседей и поедают их. Поскольку эти муравьи имеют очень маленькие размеры, хозяевам не всегда удается выследить воришек.

Но самыми коварными являются муравьи-амазонки, которые обитают в Северной Америке. Это настоящие рабовладельцы! Они совершают разбойничьи налеты на соседние муравейники, забирают куколок, приносят их в свое гнездо и выращивают рабов! В принципе в своем муравейнике «рабы» выполняли бы точную такую же работу, но у захватчика они занимаются выращиванием и жизнеобеспечением потомства чужого вида. У муравьев-амазонок собственные рабочие занимаются исключительно разбоем, а рабы их обслуживают. Такого нет даже у вида кровавый муравей-рабовладелец, где собственные рабочие, помимо захвата чужой собственности, выполняют обычную работу.

Бывает, что рабы поднимают восстания, уничтожая женские куколки рабовладельцев. Они оставляют в живых только самцов, которые ведут пассивный образ жизни, не причиняя рабам никакого ущерба.

Ароматный разговор

Большинство представителей наземной фауны общаются звуками. Муравьи в это плане являются исключением, поскольку передают информацию при помощи… запахов. Для этого у них имеется набор всевозможных желез, представляющих собой биофабрику по производству феромонов. Приемниками таких сигналов служат усики. Способность воспринимать и расшифровывать запахи-сигналы муравьи используют в самых разных ситуациях.

Если муравей, занимающийся обеспечением семьи продуктами питания, нашел большие запасы чего-нибудь вкусненького, он помечает определенным запахом маршрут к муравейнику, и по этому пути устремляются другие заготовители. Причем не только устремляются, но и также помечают маршрут, если еще остались запасы пищи. Когда же она кончается, муравьи прекращают маркировать тропу, запах рассеивается и больше по этому маршруту никто не идет.

В арсенале запахов есть и такие, которые сообщают об опасности. Почуяв такой запах, муравьи-солдаты начинают готовиться к отражению нападения врага, муравьи-няньки переносят куколки в безопасное место. Есть даже так называемый «запах пропаганды», который не только отпугивает врагов, но даже заставляет противников сцепиться друг с другом.

Следует отметить, что помимо феромонов, муравьи используют и другие формы общения. Например, некоторые виды способны издавать звуки, напоминающие стрекотание. Муравьи очень чувствительны к вибрации, поэтому для общения используют постукивание челюстями. Этого вполне хватает для полноценного общения.