Муравейные сундуки
| Муравейные сундуки | |
|---|---|
| |
| Антиручный работник | |
Научная классификация 
| |
| Домен: | Эукариота |
| Королевство: | Животное |
| Филум: | Членистоногие |
| Сорт: | Инсекта |
| Заказ: | Hymenoptera |
| Семья: | Formicidae |
| Подсемейство: | Муравьи |
| Род: | Formica |
| Разновидность: | Ф. Трюки
|
| Биномиальное название | |
| Муравейные сундуки Fabricius , 1804
| |
Formica Truncorum - это вид древесного муравья из рода Formica . Он распространяется по различным местам по всему миру, включая Центральную Европу и Японию. Рабочие могут варьироваться от 3,5 до 9,0 мм и уникально характеризуются небольшими волосками, покрывающими все их тела. Как и все остальные муравьи, F. Truncorum является эуссоциальным и демонстрирует многие кооперативные поведения, которые являются уникальными для его порядка. Колонии являются либо моногиновыми, с одной королевой, либо полигинозными, со многими королевами, и эти два типа колоний различаются по многим характеристикам.
Диапазон и среда обитания
[ редактировать ]F. Truncorum расположен во многих местах по всему миру, таким как Северная Япония , горы Юра и многие регионы от Италии до Норвегии . Колонии . , которые могут быть полигиновыми и часто полидоменом (где несколько гнезд заняты одной колонией), распространяются в районах лесных границ, где муравьи будут делать свои гнезда на пнях [ 1 ] [ ненадежный источник? ]
Морфология
[ редактировать ]Муравьи F. Truncorum характеризуются серо-коричневым газовым газом и ярко-желтой красной головой и грудной клеткой . Меньшие работники обычно темнее по цвету. Их можно отличить от других видов Formica небольшими прямое щетинки, покрывающие все их тело. Рабочие могут варьироваться в размере от 3,5 до 9,0 мм. [ 2 ]
Поведение
[ редактировать ]Euscociality
[ редактировать ]F. Truncorum является членом Hymenoptera Order Order , который содержит большинство эусоциальных насекомых. F. Truncorum демонстрирует некоторые характеристики, специфичные для Euscociality . Существует кооперативное выращивание молодых, которое, как полагают, обеспечивает своего рода «страхование жизни» для выводка женщины. [ 3 ] Если бы женщина умерла во время процесса воспитания, другие зайдут ей место, чтобы закончить поднять выводка. Стоимость этого сотрудничества может оправдать стоимость. Другой определяющей характеристикой эусоциальности является эволюция специфических каст внутри вида, некоторые из которых являются стерильными. [ 3 ] Касты в F. truncorum включают беспилотники, крылатых мужских муравьев с единственной целью воспроизведения, королевы, которая теряет свои крылья после брачного полета и стерильных работников, которые могут варьироваться по размеру в зависимости от специализированных задач. [ 4 ]
Считается, что эусоциальное поведение развивалось в результате отбора родственников в моногамных колониях. В размноженных колониях, родство между братьями и сестрами снижается, что уменьшает преимущества альтруистического поведения в колонии. Только в моногамных колониях взаимосвязь между людьми в колонии останется высокой, что может позволить преимуществам эйвзоальности быть оправданными правлением Гамильтона . [ 3 ]
Распознавание кутикулярных родственников
[ редактировать ]Выбор родов, который необходим для развития Eusociality, потребует сигнала, который позволяет связанным членам вида распознавать друг друга. Исследование [ 5 ] указал, что в F. Truncorum этот сигнал может быть углеводородным профилем, расположенным на кутикуле каждого муравья. Дальнейшее изучение этих углеводородных цепей показало, что многие содержат цепи дольше 34 углерода, и, хотя между кутикулами достаточно сходства, чтобы распознать членов одной колонии, они все еще достаточно разнообразны, чтобы быть различными между колониями. [ 6 ] Муравьи, которые являются генетически сходными, имеют сходные профили углеводородов, которые могут позволить родственникам распознавать друг друга через это сходство. Исследования показали, что существует корреляция между профилем углеводородов кутикулярного углеводорода и тенденциями рассеивания определенных колоний. [ 7 ]
Пищу
[ редактировать ]Социальные подразделения эусоциальных муравьев могут позволить создавать подмножества населения с определенными обязанностями, которые им можно применить, которые могут применяться к различным задачам, включая корм. Формация обычно включает в себя открытие небольших кэшей пищи, причем некоторые из них будут постоянными и надежными, а другие очень временны. Эта разница в надежности приводит к тому, что фуражиры F. troncorum делиться на две группы с определенной задачей. [ 8 ] Одна группа будет патрулировать надежные сайты, а другая сканирует пустые продукты питания в поисках новых источников пищи. Обнаруживая новый источник, Foragers набирают из гнезда и не будут набирать каких -либо фуражиров, которые уже снаружи. Не все набранные фуражиры будут нести еду обратно в гнездо, предполагая, что некоторые набраны для защиты сайта. [ Цитация необходима ]
Привычки к пищу F. truncorum также наблюдались путем размещения приманки вблизи зон пищи, а затем наблюдения за способностью муравьев набирать дополнительного работника для перевозки пищи обратно в гнездо. Этот процесс набора выполняется простым способом, когда работники, которые обнаружили, что пища будет положить феромоновую тропу, которая соединяет пищу с гнездом, а дополнительные работники обнаруживают и следуют за запахом этой тропы. Трейли, которые в настоящее время ведут к дополнительной пище, будут иметь феромоновые трассы, которые недавно размещены, и, вероятно, также будут иметь более сильный аромат из -за нескольких муравьев, укладывающих феромоны, что позволяет работникам быстро реагировать на изменения в направлении источника пищи. Следуя самым новым и сильным тропам. F. Truncorum продемонстрировал заинтересованную характеристику своей способности к питанию, где он может успешно следовать по следу в свете, но не в темноте. [ 9 ] Это предполагает визуальный компонент в дополнение к трассе феромона, который не до конца понятно.
Конфликт соотношения полов
[ редактировать ]Исследования F. truncorum показали, что соотношение полов варьируется между тем, чтобы быть смещением от женщин или мужского пола в зависимости от того, сколько раз королева спала. [ 10 ] В тех случаях, когда королева расположена по отдельности, связанность между работниками остается высокой, и соотношение уклоняется от женщин. Считается, что это происходит из -за галлодиплоидии , которая заставляет женщин быть более связанными со своими собственными сестрами, чем с любым потенциальным потомством. Это повышенное родство между братьями и сестрами заставляет работников искажать соотношение пола в их пользу. В тех случаях, когда королева размножается, это родство между братьями и сестрами теряется, и королева сохраняет контроль над соотношением пола, что заставляет его быть смещением мужского пола. [ Цитация необходима ]
Влияние на фитнес
[ редактировать ]В среднем, умноженные сопряженные королевы имеют на 37% выше подготовку, чем однократные спины королевы [ 11 ] Предполагается, что однозначные королевы остаются в популяции, потому что преимущества многочисленного сопоставления могли быть сбалансированы за счет увеличения хищничества и риска передачи заболеваний. Преимущества множественного сопоставления также снижаются, так как в населении становится все более многочисленным. Другая предполагаемая возможность состоит в том, что некоторые королевы не могут найти второго помощника и остаются однозначными. [ Цитация необходима ]
Женские предпочтения
[ редактировать ]было отмечено В F. Truncorum , что, когда два мужчины имели свою способность по сравнению с потомством по сравнению с потомством, один из двух будет последовательно создавать больше потомства. [ 12 ] Несмотря на это, не было никаких доказательств, подтверждающих идею о том, что один мужчина будет особенно лучше в создании большего числа потомков, чем другой. Это указывает на то, что женщина может хранить разные количества сперматозоидов от отдельных мужчин, что затем приведет к тому, что один мужчина производит значительно больше потомства. [ Цитация необходима ]
Моногиновые против полигинозных колоний
[ редактировать ]Распределение ресурсов
[ редактировать ]Распределение ресурсов муравьев F. truncorum для образования новых репродуктивных изделий сравнивалось между моногиновыми и полигинскими колониями путем измерения продуктивности колонии и структуры спаривания. [ 13 ] Моногиновые колонии с высокой производительностью будут иметь избыточные ресурсы, и они вложили эти избыточные ресурсы в формирование более репродуктивных. Моногиновые колонии, как правило, имели более высокое соотношение половин на одного взрослого работника. Когда у них были избыточные ресурсы, полигинские колонии не инвестировали в формирование более репродуктивных действий, указывая на то, что распределение ресурсов для формирования воспроизведений контролируется работниками. [ Цитация необходима ]
Рассеянный полиморфизм
[ редактировать ]
Генетическая популяционная структура и социогенетическая организация F. truncorum сравнивались между моногиновыми и полигинными колониями с использованием различий в частоте аллелей между популяциями и оценками родства между различными подмножествами популяции колоний. [ 14 ] Различия частоты аллелей между субпопуляциями были значительными в полигиновых колониях, но не обнаруживались между субпопуляциями моногинных колоний. Это имеет смысл, потому что, как ожидается, полигинозные колонии будут иметь несколько размножающихся женщин из разных генетических фонов, что приведет к различиям в частотах аллелей работников, которые составляли население. Кроме того, полигинозные колонии обычно имели королевы, которые были связаны с их мужчинами, что не имело случаи в моногинных колониях, что указывает на разницу в рассеивании между двумя типами. Основываясь на этих данных, полигиновые колонии имеют ограниченную рассеивание и обычно будут спариваться в колонии, в то время как моногинные колонии полагаются на превышение и более высокую степень рассеивания. [ Цитация необходима ]
Склонность к рассеиванию также варьируется между мужчинами и женщинами, причем основной эффект этого является то, что женщины, которые менее склонны к рассеиванию, с большей вероятностью останутся в колонии и переключаются с моногинового на полигин. [ 15 ] На способность женщины покидать колонию влияет его физиологическое состояние, где более крупные женщины с большими запасами жира будут преимущественно рассеивать, но меньшие женщины с большей вероятностью останутся. Мужское рассеивание также определяется по размеру, и в случае обоих полов более крупные мужчины и женщины производятся в моногинных колониях в соответствии с их большим рассеиванием. [ Цитация необходима ]
Если существует широкое различие в размере произведенных королев, вполне вероятно, что моногинные колонии не останутся моногиновыми в течение длительного периода времени, потому что меньшие дочери останутся и образуют полигиновые колонии. Чтобы противодействовать этому, Queens, полученные в моногинных колониях, часто должны быть большими. Изучение наследуемости размера королевы показывает, что существует значительная степень наследуемости в размере, которую дочь может получить от своей матери, что позволяет моногинному колониям предсказуемо производить более крупные королевы, которые будут рассеиваться, образуя независимые колонии. [ 16 ]
ЕДИКОЛОНАЛЬНОСТЬ
[ редактировать ]Как видно, сравнивая родство между королевами и их мужчинами, полигиновые колонии обычно будут спариваться в гнезде. Это приводит к воспроизведению, которое обусловлено очень ограниченным рассеянием, когда королевы будут отключаться от главного гнезда, чтобы создать большую полидодоумулую колонию. В то время как это обычно приводит к высокой родственности между домашними соседями и высокой степенью генетического структурирования в колонии, гнезда F. troncorum в Финляндии ведут себя иначе, чем это. [ 17 ] Эти гнезда будут сдвигать участки, в зависимости от времени года, между гнездом для спящего сезона и одним для репродуктивного сезона. Отмечая гнезда и используя микросателлиты, исследователи обнаружили, что взаимосвязь между домашними соседями в этих колониях была почти нулевой. Это указывает на то, что F. Truncorum может образовывать одноиколониальные популяции, что рабочие мигрируют между генетически различными гнездами. [ Цитация необходима ]
Распознавание гнезда и родственника
[ редактировать ]Моногиновые колонии и полигиновые колонии показали различия в том, как они реагируют на распознавание гнезда и принятие королевы. Моногиновые колонии дискриминируют и не будут усыновляться, не являются женщинами, не являющимися женщинами, в то время как полигиновые колонии гораздо более принимают. [ 18 ] Однако моногиновые колонии не полностью закрыты и поддерживают свой статус с одним квадратом посредством высоких женских рассеивания и низкого интранидного размножения. В то время как полигинские колонии с большей вероятностью примут женщину, не являющуюся ними, большинство королев по-прежнему происходят от приемных дочерей в колонии. [ Цитация необходима ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Муравьи борьбы - Антвики» .
- ^ "Jant: виды: муравейные сундуки " .
- ^ Jump up to: а беременный в Davies, NB, Krebs, Jr, & West, SA (2012). Введение в поведенческую экологию (4 -е изд.). Оксфорд: Wiley-Blackwell.
- ^ «Семейные касты муравьев» .
- ^ Nielsen, J.; Boomsma, JJ; Олдхем, Нью -Джерси; Петерсен, HC; Morgan, Ed (1999). «Расположение на уровне колонии и сезон в профилях кутикулярных углеводородов отдельных работников в Ant Formica Uncorm». Насекомые социо . 46 (1): 58–65. doi : 10.1007/s000400050113 . S2CID 31719855 .
- ^ Акино, Тошихару (2006). «Кутикулярные углеводороды Formica Truncorum (Hymenoptera: Formicidae): описание новых очень длинных цепных углеводородных компонентов» . Прикладная энтомология и зоология . 41 (4): 667–77. Bibcode : 2006ppez..41..667a . doi : 10.1303/aez.2006.667 .
- ^ Джонсон, C.; Sundstrom, L. (2012). «Кутикулярная химия двух социальных форм в факультативно полигинском муравьев (Hymenoptera: Formicidae: Formica truncorum)». Annales Zoologici Fennici . 49 (1–2): 1–17. doi : 10.5735/086.049.0101 . S2CID 86606125 .
- ^ Sundstrom, L (1993). «Ответы на пищу Offormica Truncorum (Hymenoptera; Formicidae); эксплуатация стабильных против пространственно и временных переменных ресурсов». Насекомые социо . 40 (2): 147–61. doi : 10.1007/bf01240703 . S2CID 24513340 .
- ^ Fortelius, W.; Розенгрен Р. (1987). «Связанная следов и направленное набор в еду в красных деревянных муравьях Formica». Annales Zoologici Fennici . 24 : 137–46.
- ^ Sundström, L (1994). «Предвзятость отношения к половому соотношению, асимметрия родственности и частота спаривания королевы у муравьев». Природа . 367 (6460): 266–268. Bibcode : 1994natur.367..266s . doi : 10.1038/367266A0 . S2CID 4302707 .
- ^ Sundsström, L.; Ratnieks, LW (1998). «Конфликты соотношения полового пола, частота спаривания и фитнеса королевы в муравейной форме Truncorum» . Поведенческая экология . 9 (2): 116–121. doi : 10.1093/bheeco/9.2.116 .
- ^ Келлер, Лоран; Sundström, Liselotte; Чапусат, Мишель (1997). «Мужской репродуктивный успех: вклад отцовства в королевы и работники в муравьях Formica» (PDF) . Поведенческая экология и социобиология . 41 (1): 11–15. doi : 10.1007/s002650050358 . S2CID 32540232 .
- ^ Sundstrom, Liselotte (1995). «Распределение пола и поддержание колонии в моногинских и полигинских колониях Formica Truncorum (Hymenoptera: Formicidae): влияние структуры родства и спаривания». Американский натуралист . 146 (2): 182–201. doi : 10.1086/285794 . S2CID 89032176 .
- ^ Sundstrom, Liselotte (1993). «Структура генетической популяции и социогенетическая организация в Formica Truncorum (Hymenoptera; Formicidae)». Поведенческая экология и социобиология . 33 (5): 345–354. doi : 10.1007/bf00172934 . S2CID 10149107 .
- ^ Sundstrom, Liselotte (1995). «Дисперсионный полиморфизм и физиологическое состояние мужчин и женщин в муравьев, Formica Truncorum». Поведенческая экология . 6 (2): 132–39. doi : 10.1093/beheco/6.2.132 .
- ^ Барм, Катя; Boomsma, Jacobus J.; Sundstrom, Liselotte (2004). «Генетический компонент к размеру в королевах муравья, Formica Truncorum». Поведенческая экология и социобиология . 57 (1): 9–16. doi : 10.1007/s00265-004-0836-z . S2CID 41556181 .
- ^ Элиас, Марианна; Розенгрен, Рейнер; Sundstrom, Liselotte (2005). «Сезонная полидомидость и одноолониальность в полигиновой популяции красного древесного муравья Formica Truncorum». Поведенческая экология и социобиология . 57 (4): 339–49. doi : 10.1007/s00265-004-0864-8 . S2CID 8784004 .
- ^ Sundström, L (1997). «Принятие королевы и распознавание гнезда в моногинских и полигинских колониях муравья Formica Truncorum». Поведение животных . 53 (3): 499–510. doi : 10.1006/anbe.1996.0300 . S2CID 53146363 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с Formica Truncorum в Wikimedia Commons
