Obnašanje mravlje

Mravlje so družina žuželk (Formicidae), ki skupaj s čebelami in osami tvorijo red Hymenoptera (Hymenoptera). Do danes je bilo zabeleženih več kot 22.000 vrst - od tega je bilo opisanih 13.800 - in ocenjuje se, da predstavljajo do 25% kopenske biomase živalskega izvora. Ali želite izvedeti več o vedenju mrav?

Ti nevretenčarji izstopajo po svoji nenavadni evsocialnosti in oblikovanju superorganizmiZ drugimi besedami, sposobni so ustvariti kompleksne strukture, ki daleč presegajo vsoto vsakega izmed članov. Himenopterani nedvomno predstavljajo fascinantno evolucijsko strategijo in o njih se moramo še veliko naučiti.

Značilnosti mravelj

Mravlje so himenoptere, spadajo pa tudi v razredInsekta. Kot žuželke imajo vrsto likov, deljenih s kobilicami, hrošči, bogomolkami in drugimi, na primer telo, razdeljeno na glavo, prsni koš in trebuh, 6 udov in prisotnost zelo opaznih cefaličnih anten.

Tako kot druge žuželke imajo tudi mravlje eksoskelet, ki jih ščiti pred okoljem, v tem primeru sestavljen iz epikutikule in hitinske prokutikule. Poleg tega je treba opozoriti, da nimajo pljuč in dihalnih poti za uporabo, vendar kisik vstopi v njihovo telo skozi eksoskelet skozi pore, imenovanespiracles.

Na cefalični ravni, ti nevretenčarji so zelo razviti. Imajo par lateraliziranih sestavljenih oči, 3 ocele v zgornjem delu glave - ki zaznavajo svetlobne ravni in polarizacijo - in par anten, ki lahko beležijo kemikalije, zračne tokove in vibracije. Kot bomo videli v naslednjih vrsticah, so te bistvene v komunikaciji.

Prsni koš o mezosomVsebuje 6 motornih okončin in krila, prisotnih pri maticah in samcih v času razmnoževanja. Po drugi strani pa trebuh ometasom ščiti vse vitalne organe živali, vključno s reproduktivnim, dihalnim in izločevalnim sistemom. Zanimivo je, da nekatere vrste kažejo spremenjene reproduktivne organe, kot so stingerji.

Vsaka vrsta mravelj ima svoje značilnosti, vendar vse sledijo skupnemu splošnemu telesnemu načrtu.

Obnašanje mravlje

Kot smo rekli, na svetu je bilo zabeleženih več kot 22.000 vrst mravelj. Vzpostavitev splošnosti v tako širokem taksonu je zastrašujoča naloga, vendar so obstoj skupnih prednikov in evolucijska konvergenca nekatere lastnosti uporabili za skoraj vse mravljikavice. Ponujamo vam nekaj primerov:

1. Obnašanje mravlje urejajo mehanizmi sorodstveni izborali sorodstveni izbor.
2. Obstaja konkurenca med posamezniki iste vrste in populacijo, med populacijami (kolonijami) in med vrstami.
3. Kolonije prikazujejo hierarhije v postopkih nadzora kolonij. Tekmovanje članov iste kolonije oblikuje dinamiko skupnosti.
4. Kolonije se razlikujejo po kastah, običajno delavci, vojaki, kraljice in moški.
5. Kaste so oblikovane z naravno selekcijo, da bi povečali biološko sposobnost celotne kolonije, ne vsakega posameznika posebej.

Poleg dinamike kolonij imajo mravlje pogosto obvezne odnose z nekaterimi vrstami rastlin in nevretenčarji. So bistvenega pomena za vzdrževanje biogeokemičnih ciklov tal, odličen vir beljakovin za različne vrste in imajo edinstveno vlogo pri razpršitvi semen, med drugim.

Tu raziskujemo nekaj vedenja mravelj. Iz sorodstveni izbordo eusocialnosti vas ne bodo pustili ravnodušne.

Pase v mravljišču

Na splošno velja, da mravlje delijo svoje kolonije na kaste, čeprav ta črta pri nekaterih vrstah postane nekoliko zamegljena. Vsekakor je v mravljišču mogoče navesti naslednje družbene organizacije:

• Kraljica: je steber kolonije, "srce" in "možgani" hkrati. Ko se kraljica razmnoži s krilatim samcem, se pokoplje in začne odlagati jajca, kar bo ustrezalo bodočim delavcem. Mrava kraljica lahko živi do 30 let, odvisno od vrste. Je diploidna (2n), preprosto rečeno, ima popolno "genetsko sliko".

• Delavec: delavci so "roke" kolonije. Običajno živijo od 1 do 3 leta in opravljajo vse naloge mravljišča, od gradnje galerij do iskanja hrane. Po študijah bi lahko bila razlika med delavcem in kraljico odvisna od vnosa hranil v fazi ličinke. Prav tako so diploidni (2n).
• Moški: samci so spermatične vrečke z nogami, saj je njihov edini namen razmnoževanje in smrt. Treba je opozoriti, da so haploidna (n) živa bitja, kar pomeni, da imajo polovico genetskih informacij samic in delavcev - en sam kromosom.

Kakorkoli že, to pravilo ni izpolnjeno pri vseh mravljah. Za nekatere vrste je značilno, da predstavljajo organizacije, v katerih so vsi delavci potencialno reproduktivni, vendar je ena ali skupina izbrana nad drugimi z mehanizmi prevlade (Gamergate). Diacamma rugosumje odličen primer tega.

Mrave in izbor sorodnikov

Hitro in preprosto povedano, sorodstveni izbor ali sorodstveni izbor poskuša razložiti "altruizem" v živalskem svetu, torej zakaj obstajajo živa bitja, ki pomagajo svojim sorodnikom, čeprav to zanje pomeni precejšnjo naložbo energije. Ta postavka izhaja iz Hamiltonove enačbe:

rB> C

(r) predstavlja genetsko razmerje med obema komponentama dinamike, (B) korist, ki jo ima tisti, ki izvaja altruistično vedenje, in (C) reprodukcijske stroške, ki jih vedenje prinaša v pomoč dobrotniku. Z drugimi besedami, večja je sorodnost med živalmi (r), bolj verjetno bo primerek iz kolonije pomagal njegovemu sorodniku ali "nadrejenemu".

To teorijo lahko uporabimo tudi za Hymenopterans, zlasti za mravlje. Delavci se "odrečejo" svoji reproduktivni sposobnosti, da bi dali prednost kraljici, saj je na evolucijski ravni "vredno", saj so vsi zelo sorodniki. V tej strategiji se daje prednost širjenju skupnih genov med generacijami in ne posamične reprodukcije.

Kljub zanimivosti teh teorij vsega vedenja mravelj ni mogoče razložiti z izbiro sorodnikov. Številni strokovnjaki danes razpravljajo o aplikacijah.

Obnašanje mravelj kot evsocialnih in kooperativnih bitij

Oboje sorodstveni izbor ali drugih mehanizmov, mravlje so jasen primer eusocialnosti, ki je bila skrajna.V teh neločljivih skupnostih odrasli pripadajo dvema ali več prekrivajočimi se generacijami, skupaj skrbijo za potomce in velika večina članov se ne more razmnoževati (delavci).

V teh kolonijah naravna selekcija ne deluje na posameznika, ampak na celotno populacijo kot celoto, zato vsi člani med seboj sodelujejo na skrajni način. Če se hierarhija ali družbena struktura poruši, se celotno mravljišče sesuje. Z drugimi besedami, če kraljica umre, delavci umrejo z njo - razen Igralci citirano zgoraj-.

V mravljišču življenje delavca ni pomembno. To se brez težav žrtvuje, če reši ličinke ali kraljico.

Mravlje kot superorganizmi

Kot smo že povedali, je vsako mravljišče kompleksen organizem, ki predpostavlja nekaj "onkraj" vsote vseh njegovih delov. Vsesuperorganizmidelijo naslednje lastnosti:

1. Sestavine kolonije živijo v skupni strukturi (mravljišče ali gnezdo), ki ščiti kraljico in ličinke ter omogoča preskrbo s hrano. Temperatura in vlažnost gnezda sta za vsako vrsto edinstvena, njene komponente pa jih lahko modulirajo.
2. Kraljica ali mati sta "srce" in "možgani" superorganizma. Zaradi velikosti in morfologije lahko živi do 100 -krat dlje, kot je bilo pričakovano.
3. Člani kolonije si delijo funkcije. Nekateri skrbijo za ličinke, drugi lovijo, tretji gradijo galerije in mravljišče ohranjajo čisto.

Vse te zapletene interakcije prinašajo vrsto velikih koristi. Mravlje proizvajajo večje število potomcev kot povprečna žuželka, živijo veliko dlje kot biološka enota in Sposobni so ohraniti določeno neodvisnost glede na zunanje okolje.

Zelo jasen primer te enotne kompleksnosti predstavlja vrsta Myrmecocystus mexicanus. V teh mravljiščih izbrana skupina delavcev hrani in napolni svoj gaster - čebulni del metasoma - do fizioloških meja. Potem visijo s stropa mravljične celice, postanejo nepremične in delujejo kot trgovine z živo hrano.

Komunikacija

Mravi nabiralci potujejo na razdalji do 200 metrov od gnezda. Zahvaljujoč svojim antenam lahko zaznajo feromone, ki jih oddajajo drugi člani kolonije, in tako varno prispejo nazaj v svoje populacijsko jedro. Te poti so uporabne tudi za označevanje virov hrane, nevarnosti, druge kolonije in še veliko več.

Poleg tega so nekatere dnevne vrste iz sušnih okolij - npr Dvobarvni kataglyphis- se lahko orientirajo na različne načine. Kot kažejo študije, ima ta vrsta neke vrste "pedometer" in delavci štejejo korake, ki so jih naredili od mravljišča do določenega cilja. Za referenčne objekte jemljejo tudi okolje in položaj Sonca.

Prehransko vedenje mravlje

Na splošno imate pogosto idejo, da bi mravlja zbrala semena in drobne ostanke, da bi se prehranila, vendar pa vse mravljinke ne sledijo tej strategiji. Nekatere vrste se hranijo z glivami, ki jih gojijo na svojih mravljih hribih (Acromyrmex) Y drugi so praktično strogi mesojedi (Odontomachus, Harpegnathos Y Mirmecija, med ostalimi).

Najbolj jasen primer plenilske strategije jepasti čeljusti,zlasti tisti, ki pripadajo roduOdontomachus.Ta skupina ima druge najhitrejše plenilske dodatke v živalskem svetu, saj so sposobne zapreti čeljusti v povprečju 130 sekund, kot kažejo študije. Skupaj z njihovim žarom, ki lahko izloča toksine, jih spremeni v stroje za ubijanje.

Končno ne moremo pozabiti na mravlje iz roduMirmecija, poznan tudi kotbikovske mravljev svojem razponu (Avstralija). 93 vrst, vključenih v ta takson, so znane po močnih čeljustih, odličnem vidu in močnih toksinih. Čeprav za ljudi niso smrtonosni, Da, odkrili so smrt zaradi anafilaktičnega šoka.

Večina vrst mravelj so lovilci, splošni plenilci ali neposredni rastlinojedi. Nekateri pa so razvili zelo specializirane strategije prehranjevanja.

Do danes obstajajo tudi smrtonosne plenilske mravlje. Rod Myrmecia je dokaz tega.

Končne opombe o obnašanju mravlje

Kot ste morda videli, svet mrav preseže invazijo piknika spomladi ali poleti. Nekatere mravlje živijo na drevesih in njihove ličinke ustvarjajo prave tkaninske glavnike (Potop Polyrhachisa),drugi gojijo gobe, s katerimi se hranijo (Atta Y Acromyrmex) in drugi neutrudno lovijo velik plen (Mirmecija).

Če nam je po branju teh vrstic nekaj jasno, je to, da nas mravlje lahko veliko naučijo, ko gre za evolucijo in kompleksne družbe. Brez dvoma so živi zgled, da je enotnost moč.