Черный садовый муравей

Черный садовый муравей
	Черные садовые муравьи ухаживают за мучнистыми червецами
Научная классификация
Домен:	Эукариоты
Королевство:	животное
Тип:	Членистоногие
Сорт:	Насекомое
Заказ:	Перепончатокрылые
Семья:	Формициды
Подсемейство:	Муравьи
Род:	Ласиус
Разновидность:	Л. Нигер
Биномиальное имя
	Ласиус Нигер ; ( Линней , 1758 г. )

Черный садовый муравей ( Lasius niger ), также известный как обыкновенный черный муравей , — муравьиный муравей , типовой вид подрода Lasius , который встречается по всей Европе , а также в некоторых частях Северной Америки , Южной Америки , Азии и Австралазии . Европейский вид разделился на два вида; L. niger , встречающиеся на открытой местности; и L. platythorax , встречающийся в лесных средах обитания. ^{[ 1 ]} Это моногиния , то есть колонии содержат одну королеву .

Колонии Lasius niger обычно насчитывают от 4000 до 7000 рабочих, но в редких случаях могут достигать 40 000. Королева Lasius niger может жить до 29 лет. ^{[ 2 ]} самая длинная зарегистрированная продолжительность жизни среди всех эусоциальных насекомых. ^{[ 3 ]} Королевы Lasius niger на ранних стадиях развития могут иметь в гнезде еще две-три матки. Они будут терпеть друг друга до тех пор, пока не придут первые рабочие , тогда, скорее всего, они будут сражаться, пока не останется одна королева. В лабораторных условиях рабочие могут жить не менее 4 лет. ^{[ 4 ]}

Lasius niger является хозяином ряда временных социальных паразитов группы Lasius mixtus, включая Lasius mixtus и Lasius umbratus .

Появление

Каста	моногиния
Фенотип королевы	имеются небольшие коричневые полосы Длина 9 мм, блестящий черный цвет, но на брюшке . Королева может достигать 6-9 мм в длину и меньше, чем новая королева. После спаривания королева удаляет свои крылья и переваривает мускулы крыльев в пищу на зиму.
Мужской фенотип	Длина 3,5–4,5 мм, тонкие, цвет черный. Производится только королевами при брачного полета приближении . Они появляются с темным глянцевым телом, отличающимся по форме от рабочих, почти напоминающим осу внешне . У них есть крылья, которые выделяются на фоне остального тела. Они имеют длину 5-7 мм и тонкие крылья .
Рабочий фенотип	Длина 3–5 мм, рабочие темно-черные, глянцево-черные. Известно, что по мере старения колонии рабочие увеличиваются в размерах из поколения в поколение.
Основной фенотип	Lasius niger не образуют главную касту .
Здание гнезда	Гнездится под землей, обычно под камнями, но также в гнилой древесине и под корнями.
Питание	Нектар , мелкие насекомые, такие как личинки плодожорки , плоды, выращивают тлю , тараканов, жуков.

Жизненный цикл

Королевы L. niger с крыльями и без крыльев

Брачные полеты

Муравьи спариваются на крыле, поэтому «летающие муравьи» — это крылатые особи (репродуктивные особи), в число которых входят самцы и гинекологии (девственные королевы). Брачные (или брачные) полеты Lasius niger обычно происходят примерно с июня по сентябрь на всем ареале этого вида; в Северной Америке полеты обычно происходят осенью , тогда как в Европе они обычно происходят в жаркие летние месяцы июля и августа. Стаи могут содержать тысячи крылатых самцов и самок. ^{[ 5 ]}

Различия между местными погодными условиями могут привести к тому, что брачные полеты будут не в фазе среди широко распространенных популяций L. niger . В течение продолжительного жаркого лета полеты могут осуществляться одновременно по всей стране, но пасмурная погода с локальными солнечными пятнами приводит к гораздо менее синхронизированному появлению крылатых птиц.

Как только королевы спарятся, они приземлятся, сбросят крылья и начнут искать подходящее место, чтобы рыть туннель. Между тем, самцы обычно живут только день или два после брачных полетов, а затем умирают.

Новое гнездо

Удалив крылья, королева быстро начнет искать влажную землю, а затем начнет рыть туннель. Как только туннель будет завершен, королева заблокирует вход и отступит на дно. Впоследствии она выкопает небольшую камеру. Это будет клаустральная камера новой колонии. Обычно матка начинает откладывать яйца сразу после постройки камеры, а яйца развиваются до размеров через 8–10 недель. Пока яйца не вылупятся и личинки не достигнут зрелости, королева Lasius niger не будет есть, полагаясь на то, что белок мышц ее крыльев расщепляется и переваривается. В некоторых случаях королева Lasius niger может съесть собственные яйца, чтобы выжить.

Яйцо для муравья

Lasius niger , как и другие муравьи, имеют четыре стадии развития: яйцо , личинка , куколка и взрослая особь. Lasius niger откладывает крошечные белые яйца почковидной формы с гладкой липкой поверхностью, что позволяет их переносить группами, а не по одному. После вылупления Lasius niger переходит на стадию личинки, напоминающей крошечных личинок. Чтобы личинки созрели, их должна кормить королева (или рабочие в случае созданной колонии); По мере питания личинки растут, сбрасывая кожу, обычно всего это происходит три раза. С каждой линькой у личинок вырастают крючковатые волоски, которые позволяют им носиться группами. Когда личинки Lasius niger достигают последней линьки, они обычно слишком велики, чтобы их можно было носить в группе, поэтому их переносят индивидуально. Когда личинка становится достаточно большой, она плетет вокруг себя кокон . Чтобы облегчить этот процесс, королева (или рабочие) могут закопать личинку, чтобы она могла спокойно сплести свой кокон, и начать процесс метаморфоза . По завершении процесса рабочий Lasius niger выходит из кокона. На этом этапе молодой рабочий полностью белый, но в течение часа темнеет, пока не станет черным.

Колония создана

Первые появившиеся рабочие муравьи очень малы по сравнению с последующими поколениями. В этот момент рабочие немедленно начинают расширять гнездо и заботиться о матке и выводке; в конце концов они удаляют тюленя от входа в гнездо и начинают добывать корм над землей. Это критическое время для колонии, поскольку им необходимо быстро собирать еду, чтобы поддержать будущий рост и особенно накормить голодную королеву, которая потеряла бы около 50% своего веса. С этого момента яйценоскость матки значительно увеличится, и она станет единственной функцией матки. Более поздние поколения рабочих муравьев будут крупнее, сильнее и агрессивнее, потому что на личиночной стадии у них больше питательных веществ. Первоначальный выводок, питаемый только за счет скудных ресурсов, доступных королеве, будет намного меньше, чем выводок, поддерживаемый командой работников по добыче пищи и кормлению. Если рабочие смогут найти еду, на этом этапе население колонии будет расти в геометрической прогрессии. Через несколько лет, когда колония окрепнет, королева отложит яйца, из которых станут королевы и самцы. Черные муравьи часто строят большие гнезда с обширными туннелями.

Карантинное поведение

Строя свою колонию, муравьи структурируют ее так, чтобы препятствовать передаче различных инфекций. ^{[ 6 ]} Различные сообщества внутри колонии разделены ограниченным количеством соединительных узлов, что позволяет лучше защитить уязвимых членов улья, таких как личинки и куколки, а также королеву. ^{[ 6 ]}

Кроме того, было замечено, что отдельные зараженные муравьи проводят больше времени в поисках пищи за пределами улья, отправляются дальше, чем другие муравьи, и снова ограничивают свое взаимодействие внутри улья. ^{[ 6 ]}

Королевы-долгожители

Хотя рабочие муравьи живут пару месяцев, королевы обычно доживают до почти 15 лет. ^{[ нужна ссылка ]} но были случаи, когда королевы доживали до 29 лет, ^{[ 2 ]} самая длинная зарегистрированная продолжительность жизни среди всех эусоциальных насекомых. ^{[ 3 ]} Понимание причин увеличения продолжительности жизни маток имеет отношение к общей нерешенной проблеме биологии - причинам старения . При исследовании муравьев-долгожителей было установлено, что у королев более высокая экспрессия, чем у генетически идентичных рабочих, генов, участвующих в переработке поврежденных макромолекул . ^{[ 2 ]} Гены с более высокой экспрессией включали те, которые необходимы для восстановления повреждений ДНК (см. Теорию старения повреждений ДНК ), а также гены, участвующие в протеасомами опосредованных убиквитин -зависимых катаболических процессах белков.

Мутуализмы

Lasius niger удаляет хищников, таких как божьи коровки, из зоны обитания черной бобовой тли, тем самым сохраняя своих «дойных коров» в безопасности. ^{[ 7 ]} На тестовом участке полевой фасоли ( Vicia faba ) растения без черной фасоли дали в среднем 56 семян на растение, растения с тлей и без муравьев дали 17 семян, а растения с муравьями и тлей дали в среднем восемь семян на растение. ^{[ 8 ]} Vicia faba также производит внецветочные нектарники , которыми Lasius niger может напрямую питаться. ^{[ 9 ]}

Бабочка Plebejus argus откладывает яйца вблизи гнезд L. niger , образуя мутуалистические отношения . ^{[ 10 ]}^{[ 11 ]} Эти мутуалистические отношения приносят пользу взрослой бабочке, уменьшая потребность во родительских инвестициях. ^{[ 10 ]} Как только яйца вылупляются, муравьи сопровождают личинки, предотвращая нападения хищных организмов, таких как осы и пауки , а также паразитов. Взамен муравьи получают сахариновый секрет, обогащенный аминокислотами, из выворачивающейся железы на спине личинок. ^{[ 10 ]}^{[ 11 ]} Когда личинки первого возраста готовятся к окукливанию, муравьи уносят личинок в свои гнезда. ^{[ 10 ]} Когда личинки становятся куколками, муравьи продолжают обеспечивать защиту от хищников и паразитов. ^{[ 11 ]}^{[ 10 ]} Бабочка покидает гнездо при вылете в июне. ^{[ 11 ]}

Ссылки

^ Клотц, Джон Х. (2008). Городские муравьи Северной Америки и Европы: идентификация, биология и управление . Издательство Корнельского университета. стр. 39–44. ISBN 978-0801474736 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Лукас Э.Р., Привман Э., Келлер Л. (2016). «Более высокая экспрессия генов соматической репарации у долгоживущих муравьиных королев, чем у рабочих» . Старение . 8 (9): 1940–1951. дои : 10.18632/aging.101027 . ПМК 5076446 . ПМИД 27617474 .
^ Jump up to: ^а ^б Крамер, Борис Х.; Шайбле, Ральф; Шойерляйн, Александр (декабрь 2016 г.). «Продолжительность жизни рабочих является адаптивной чертой во время создания колонии у муравья-долгожителя Lasius niger» . Экспериментальная геронтология . 85 : 18–23. дои : 10.1016/j.exger.2016.09.008 . ПМИД 27620822 .
^ Чачкес, TJ (2017). «неопубликованные данные». {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
^ «Обзор содержания для учителя: почему муравьи так успешно спариваются» . Архивировано из оригинала 24 сентября 2010 г. Проверено 14 августа 2010 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с Гитиг, Диана (26 ноября 2018 г.). «Больные муравьи держатся подальше от детей» . Арс Техника . Проверено 27 ноября 2018 г.
^ Бэнкс, CJ (1962). «Воздействие муравья Lasius niger (L.) на насекомых, охотящихся на небольшие популяции Aphis fabae Scop. на растениях фасоли». Анналы прикладной биологии . 50 (4): 669–679. дои : 10.1111/j.1744-7348.1962.tb06067.x .
^ Бэнкс, CJ; Маколей, EDM (1967). «Влияние Aphis fabae Scop и сопутствующих ему муравьев и насекомых-хищников на урожайность полевой фасоли ( Vicia faba L.)». Анналы прикладной биологии . 60 (3): 445–453. дои : 10.1111/j.1744-7348.1967.tb04499.x .
^ Энгель, Волкер; Фишер, Мелани К.; Векерс, Феликс Л.; Фёлкль, Вольфганг (декабрь 2001 г.). «Взаимодействие между экстрафлоральными нектарниками, тлей и муравьями: существуют ли эффекты конкуренции между растительными и гомокрылыми источниками сахара?». Экология . 129 (4): 577–584. Бибкод : 2001Oecol.129..577E . дои : 10.1007/s004420100765 . ПМИД 24577698 . S2CID 7363980 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Сеймур, Адриан С.; Гутьеррес, Дэвид; Джордано, Диего (1 октября 2003 г.). «Распространение ликанида Plebejus argus в ответ на появление его муравья-мутуалиста Lasius niger » . Ойкос . 103 (1): 162–174. Бибкод : 2003Ойкос.103..162С . дои : 10.1034/j.1600-0706.2003.12331.x . ISSN 1600-0706 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Джордано, Д.; Родригес, Дж.; Томас, CD; Хаегер, Х. Фернандес (1 сентября 1992 г.). «Распределение и плотность бабочки-ликаниды по отношению к муравьям Lasius ». Экология . 91 (3): 439–446. Бибкод : 1992Oecol..91..439J . дои : 10.1007/bf00317635 . ISSN 0029-8549 . ПМИД 28313554 . S2CID 24595419 .

Внешние ссылки

[Klotz-1] Клотц, Джон Х. (2008). Городские муравьи Северной Америки и Европы: идентификация, биология и управление . Издательство Корнельского университета. стр. 39–44. ISBN 978-0801474736 .

[pmid27617474-2] Jump up to: ^а ^б ^с Лукас Э.Р., Привман Э., Келлер Л. (2016). «Более высокая экспрессия генов соматической репарации у долгоживущих муравьиных королев, чем у рабочих» . Старение . 8 (9): 1940–1951. дои : 10.18632/aging.101027 . ПМК 5076446 . ПМИД 27617474 .

[Kramer-3] Jump up to: ^а ^б Крамер, Борис Х.; Шайбле, Ральф; Шойерляйн, Александр (декабрь 2016 г.). «Продолжительность жизни рабочих является адаптивной чертой во время создания колонии у муравья-долгожителя Lasius niger» . Экспериментальная геронтология . 85 : 18–23. дои : 10.1016/j.exger.2016.09.008 . ПМИД 27620822 .

[4] Чачкес, TJ (2017). «неопубликованные данные». {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )

[5] «Обзор содержания для учителя: почему муравьи так успешно спариваются» . Архивировано из оригинала 24 сентября 2010 г. Проверено 14 августа 2010 г.

[quarantine-6] Jump up to: ^а ^б ^с Гитиг, Диана (26 ноября 2018 г.). «Больные муравьи держатся подальше от детей» . Арс Техника . Проверено 27 ноября 2018 г.

[7] Бэнкс, CJ (1962). «Воздействие муравья Lasius niger (L.) на насекомых, охотящихся на небольшие популяции Aphis fabae Scop. на растениях фасоли». Анналы прикладной биологии . 50 (4): 669–679. дои : 10.1111/j.1744-7348.1962.tb06067.x .

[8] Бэнкс, CJ; Маколей, EDM (1967). «Влияние Aphis fabae Scop и сопутствующих ему муравьев и насекомых-хищников на урожайность полевой фасоли ( Vicia faba L.)». Анналы прикладной биологии . 60 (3): 445–453. дои : 10.1111/j.1744-7348.1967.tb04499.x .

[9] Энгель, Волкер; Фишер, Мелани К.; Векерс, Феликс Л.; Фёлкль, Вольфганг (декабрь 2001 г.). «Взаимодействие между экстрафлоральными нектарниками, тлей и муравьями: существуют ли эффекты конкуренции между растительными и гомокрылыми источниками сахара?». Экология . 129 (4): 577–584. Бибкод : 2001Oecol.129..577E . дои : 10.1007/s004420100765 . ПМИД 24577698 . S2CID 7363980 .

[:0-10] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Сеймур, Адриан С.; Гутьеррес, Дэвид; Джордано, Диего (1 октября 2003 г.). «Распространение ликанида Plebejus argus в ответ на появление его муравья-мутуалиста Lasius niger » . Ойкос . 103 (1): 162–174. Бибкод : 2003Ойкос.103..162С . дои : 10.1034/j.1600-0706.2003.12331.x . ISSN 1600-0706 .

[:1-11] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Джордано, Д.; Родригес, Дж.; Томас, CD; Хаегер, Х. Фернандес (1 сентября 1992 г.). «Распределение и плотность бабочки-ликаниды по отношению к муравьям Lasius ». Экология . 91 (3): 439–446. Бибкод : 1992Oecol..91..439J . дои : 10.1007/bf00317635 . ISSN 0029-8549 . ПМИД 28313554 . S2CID 24595419 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]