Акромирмекс

Акромирмекс
	Рабочий A. Octospinosus несет лист
Научная классификация
Домен:	Эукариоты
Королевство:	животное
Тип:	Членистоногие
Сорт:	Насекомое
Заказ:	Перепончатокрылые
Семья:	Формициды
Подсемейство:	Мирмицины
Племя:	Аттини
Род:	Акромирмекс ; Майр 1865 г.
Типовой вид
	Формика гистрикс ; Латрейль , 1802 г.
Разнообразие
	33 вида

Acromyrmex — род Нового Света муравьев подсемейства Myrmicinae . Этот род встречается в Южной Америке и некоторых частях Центральной Америки, Мексике и на Карибских островах и включает 33 известных вида . Широко известные как « муравьи-листорезы составляют один из двух родов продвинутых аттин в племени Attini », они вместе с Atta .

Анатомия

Acromyrmex Твердое внешнее покрытие видов , экзоскелет или кутикула, действует как броня , защита от опасных солнечных волн , основа крепления для внутренних мышц и предотвращает потерю воды. Он разделен на три основные части; голова , грудь и брюшко . Небольшой сегмент между грудной клеткой и брюшком, черешок разделен на два узла Acromyrmex , у видов .

Усики которыми являются наиболее важными органами чувств, обладают виды Acromyrmex , и они сочленены, поэтому муравей может вытягивать их вперед, чтобы исследовать объект. Он может втянуть их обратно за голову в опасной ситуации, например, в драке. У видов Acromyrmex есть глаза, но зрение у них очень плохое. Как и у всех насекомых, глаз сложный , то есть состоит из множества глазков, называемых омматидиями , причем количество этих глазков варьируется в зависимости от вида. Муравьи-самцы, как правило, имеют больше омматидий, чем представители других каст. , Считается, что глазки которые обычно находятся на головах королев, помогают ориентироваться в воздухе по солнечному свету.

Акромирмекс имеет темно-красный цвет. В дополнение к стандартной анатомии муравья , задняя часть грудной клетки имеет ряд шипов , которые помогают ему перемещать на спине такие материалы, как фрагменты листьев.

Acromyrmex можно отличить от близкородственного рода муравьев-листорезов Atta по наличию четырех пар шипов и шероховатого экзоскелета на верхней поверхности грудной клетки по сравнению с тремя парами шипов и гладким экзоскелетом у Atta .

Большую часть внутренней части головы акромирмекса занимают мышцы, закрывающие челюсти ; мышцы, открывающие челюсти, значительно меньше. Мозг , хотя является очень сложным органом и позволяет акромирмексу учиться и крошечный , и реагировать на окружающую среду. Он может запомнить запах колонии, навигацию и место, где он разместил определенный объект.

Сердце — длинный трубчатый орган , проходящий по всей длине тела, от мозга до кончика живота. Внутри него есть клапаны , которые не позволяют крови течь в неправильном направлении. Жидкости , омывающие внутренние органы, циркулируют сердцем; эти жидкости затем фильтруются через органы и ткани . Глотка в , являющаяся частью кишечника , управляемая шестью мышцами, перекачивает пищу пищевод . Мусор в пище, например почва, фильтруется перед попаданием в пищевод и собирается в крошечную ловушку — подщечный карман. Когда этот карман заполняется, муравей Acromyrmex опорожняет его в область внутри или за пределами гнезда, предназначенную для сбора отходов.

Несколько желез в голове выделяют различные вещества, например те, которые отвечают за переваривание пищи. Другая железа в голове вырабатывает пищеварительные, а у некоторых видов и тревожные химические вещества; эти химические вещества используются для предупреждения ближайших муравьев о надвигающейся опасности, и любой муравей, обнаруживший этот сигнал тревоги, автоматически переходит в «боевой режим». Если муравья раздавить, высвобождается огромная волна этого химического вещества, в результате чего вся колония переходит в «боевой режим».

Грудная клетка содержит мышцы, управляющие ногами и крыльями, а также нервные клетки, обеспечивающие координацию их движений; В этой части тела также содержатся сердце и пищевод.

В брюшке, находятся желудки , ядовитые железы, яичники королевы и железа Дюфура среди прочего, . У муравьев акромирмекс есть два «желудка», включая сухой социальный желудок, в котором они могут хранить пищу, а затем срыгивать ее личинкам , королеве и другим муравьям. Он отделен от самого желудка небольшим клапаном; как только пища попадает во второй желудок, она загрязняется желудочными соками и не может быть срыгнута. Точная функция железы Дюфура неизвестна, но считается, что она участвует в выделении химических веществ, используемых при образовании запаховых следов, которые муравьи используют для привлечения товарищей по гнезду к источнику пищи. Он также может производить химические вещества, привлекающие половую активность.

Экология

Воспроизведение

покидают свои гнезда Крылатые самки и самцы массово и совершают брачный полет, известный как ревоада . Каждая самка спаривается с несколькими самцами, чтобы собрать 300 миллионов сперматозоидов, необходимых ей для создания колонии . ^[2]

Оказавшись на земле, самка теряет крылья и ищет подходящее подземное логово, в котором можно основать свою колонию. Вероятность успеха этих молодых королев очень низка, и только 2,5% из них смогут основать долгоживущую колонию. Прежде чем покинуть родительские колонии, крылатые самки берут небольшой кусочек гриба в свои подбуккальные мешочки, чтобы «засеять» грибные сады зарождающихся колоний, сами срезая и собирая первые несколько частей листа.

Иерархия колоний

Взрослая колония листорезов может содержать более 8 миллионов муравьев (максимальный размер колонии варьируется в зависимости от вида), в основном бесплодных рабочих самок. Они делятся на касты , в основном по размеру, которые выполняют разные функции. Муравьи акромирмекс демонстрируют высокую степень биологического полиморфизма : в сложившихся колониях присутствуют четыре касты — минимы (или «садовые муравьи»), миноры, медиае и мажоры. Майоры также известны как солдаты или динергаты. Каждая каста выполняет определенную функцию в колонии. Муравьи Acromyrmex менее полиморфны, чем другой род муравьев-листорезов Atta , а это означает, что существует сравнительно меньшая разница в размерах между самыми маленькими и самыми крупными видами Acromymex . Высокая степень полиморфизма этого рода также свидетельствует о его высокой степени развитости.

Муравьино-грибной мутуализм

Как и Атта , общества Acromyrmex основаны на мутуализме муравьев и грибов , и разные виды используют разные виды грибов, но все грибы, которые используют муравьи, являются членами рода Leucocoprinus . Муравьи активно культивируют свой гриб на среде из пережеванной ткани листьев. Это единственная пища королевы и других членов колонии, оставшихся в гнезде. Среды также питаются за счет сока растений, которые они поглощают, физически вырезая участки листьев различных растений.

Эти мутуалистические отношения дополняются еще одним симбиотическим партнером — бактерией, которая растет на муравьях и выделяет химические вещества; по сути, муравьи используют портативные противомикробные препараты . Муравьи-листорезы достаточно чувствительны, чтобы адаптироваться к реакции гриба на различный растительный материал, по-видимому, улавливая от него химические сигналы. Если определенный тип листьев токсичен для гриба, колония больше не будет его собирать. Единственные две другие группы насекомых, которые развили сельское хозяйство, основанное на грибах, — это жуки-амброзии и термиты . Гриб, выращиваемый взрослыми особями, используется для кормления личинок муравьев, а взрослые муравьи питаются соком листьев. Грибу нужны муравьи, чтобы остаться в живых, а личинкам нужен гриб, чтобы остаться в живых. ^[3]

Помимо подпитки грибного сада кормовой пищей, состоящей в основном из листьев, он защищается от Escovopsis антибиотическими выделениями Actinomycetota (род Pseudonocardia ). Этот мутуалистический микроорганизм обитает в метаплевральных железах муравьев. ^[4] Актиномицеты сегодня производят большую часть антибиотиков в мире .

Управление отходами

Муравьи-листорезы выполняют очень специфические функции по уходу за грибным садом и выбрасыванию мусора. Управление отходами играет ключевую роль в долголетии каждой колонии. Некротрофный паразит Escovopsis грибного сорта угрожает источнику пищи муравьев и представляет для них постоянную опасность. Транспортировщиками мусора и работниками по сбору мусора являются более старые и ненужные муравьи, благодаря которым более здоровые и молодые муравьи-листорезы могут работать в грибном саду. Транспортеры мусора вывозят отходы, состоящие из использованного субстрата и выброшенного гриба, на свалку. После того, как мусор вывезли на свалку, работники складирования сортируют его и постоянно перемешивают, чтобы способствовать разложению.

Собирательное поведение

Акромирмекс эволюционировал, чтобы постоянно менять пищевые растения, не позволяя колонии полностью сдирать листья и тем самым убивать деревья, избегая таким образом негативной биологической обратной связи из-за их огромной численности. Однако это не умаляет огромного количества собираемой ими листвы. Как только рабочие-собиратели обнаруживают ресурс в своей среде обитания, они оставляют феромонный след по возвращении в колонию. Затем другие рабочие следуют по следу феромона к ресурсу. Чем больше рабочих возвращается в гнездо, откладывая феремоны, тем сильнее становится след. Прочность, с которой рабочие придерживаются тропы (верность тропы), зависит главным образом от факторов окружающей среды , таких как качество ресурса.

Взаимодействие с людьми

В некоторых частях своего ареала виды Acromyrmex могут причинять людям немало неудобств, уничтожая листья сельскохозяйственных культур и повреждая дороги и сельскохозяйственные угодья своей деятельностью по строительству гнезд. ^[2] Например, муравьи Acromyrmex Octospinosus собирают огромное количество листвы, поэтому они стали сельскохозяйственными вредителями на различных островах Карибского бассейна, куда они были завезены, таких как Гваделупа .

В Центральной Америке муравьев-листорезов называют «крошечными» муравьями, хотя и не из-за их размера. Это одни из крупнейших муравьев Центральной Америки. ^{[ нужна ссылка ]}

Отпугнуть муравья-листореза Acromyrmex lobicornis от дефолиации сельскохозяйственных культур оказалось проще, чем ожидалось. Сбор мусора из гнезда и размещение его над рассадой или вокруг сельскохозяйственных культур приводил к сдерживающему эффекту в течение 30 дней. ^[5]

Разновидность

Род Acromyrmex включает 33 вида: ^[1]

Acromyrmex ambiguus Эмери , 1888 г.
Acromyrmex ameliae Де Соуза , Соарес и Делла Люсия , 2007 г.
Acromyrmex aspersus Ф. Смит , 1858 г.
Акромирмекс Бальзани Эмери , 1890 г.
Acromyrmex biscutatus Фабрициус , 1775 г.
Acromyrmex coronatus Фабрициус , 1804 г.
Acromyrmex crassispinus Форель , 1909 г.
Acromyrmex diasi Gonçalves , 1983 год.
Acromyrmex disciger Mayr , 1887 г.
Acromyrmex echinatior Форель , 1899 г.
Акромирмекс эвенкул Болтон , 1995 г.
Acromyrmex fowleri Rabeling , Messer , Lacau , do Nascimento , Jr & Delabie , 2019 г.
Acromyrmex fracticornis Форель , 1909 г.
Акромирмекс хейери Форель , 1899 г.
Acromyrmex hispidus Santschi , 1925 г.
Acromyrmex hystrix Latreille , 1802 г.
Инстинуатор Acromyrmex Шульц , Беккеволд и Бумсма , 1998 г.
Акромирмекс ландольти Форель , 1885 г.
Acromyrmex laticeps Эмери , 1905 г.
Acromyrmex lobicornis Эмери , 1888 г.
Acromyrmex lundii Герен-Менвиль , 1838 г.
Acromyrmex niger Ф. Смит , 1858 г.
Acromyrmex nigrosetosus Forel , 1908 г.
Acromyrmex nobilis Санчи , 1939 г.
Acromyrmex Octospinosus Reich , 1793 г.
Acromyrmex pubescens Эмери , 1905 г.
Acromyrmex pulvereus Santschi , 1919 г.
Acromyrmex Rugosus Ф. Смит , 1858 г.
Acromyrmex silvestrii Emery , 1905 г.
Acromyrmex striatus Роджер , 1863 г.
Acromyrmex subterraneus Форель , 1893 г.
Acromyrmex versicolor Перганде , 1894 г.
Акромирмекс Вулкан Уилер , 1937 год.

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Болтон, Б. (2014). «Акромирмекс» . МуравейКот . Проверено 20 июля 2014 г.
^ Jump up to: ^а ^б Пайпер, Росс (2007), Необыкновенные животные: Энциклопедия любопытных и необычных животных , Greenwood Press, стр. 298 , ISBN 978-0-313-33922-6 .
^ «Руководство по листорезам или муравьям-листорезам» . Архивировано из оригинала 2 февраля 2012 г. Проверено 30 января 2012 г.
^ Чжан, ММ; Поулсен, М. и Карри, CR (2007), «Симбионтное распознавание мутуалистических бактерий муравьями-листорезами Acromyrmex», The ISME Journal , 1 (4): 313–320, Bibcode : 2007ISMEJ...1..313Z , doi : 10.1038/ismej.2007.41 , PMID 18043642 .
^ Баллари С.А. и Фарджи-Бренер А.Г. (2006), «Свалки муравьев-листорезов как средство отпугивания травоядных муравьев: имеет ли значение возраст мусора?», Нидерландское энтомологическое общество , 121 (3): 215–219, doi : 10.1111/j.1570-8703.2006.00475.x , S2CID 85410418 .

Внешние ссылки

СМИ, связанные с Acromyrmex, на Викискладе?

[AntCat-1] Jump up to: ^а ^б Болтон, Б. (2014). «Акромирмекс» . МуравейКот . Проверено 20 июля 2014 г.

[Extraordinary_Animals-2] Jump up to: ^а ^б Пайпер, Росс (2007), Необыкновенные животные: Энциклопедия любопытных и необычных животных , Greenwood Press, стр. 298 , ISBN 978-0-313-33922-6 .

[3] «Руководство по листорезам или муравьям-листорезам» . Архивировано из оригинала 2 февраля 2012 г. Проверено 30 января 2012 г.

[4] Чжан, ММ; Поулсен, М. и Карри, CR (2007), «Симбионтное распознавание мутуалистических бактерий муравьями-листорезами Acromyrmex», The ISME Journal , 1 (4): 313–320, Bibcode : 2007ISMEJ...1..313Z , doi : 10.1038/ismej.2007.41 , PMID 18043642 .

[5] Баллари С.А. и Фарджи-Бренер А.Г. (2006), «Свалки муравьев-листорезов как средство отпугивания травоядных муравьев: имеет ли значение возраст мусора?», Нидерландское энтомологическое общество , 121 (3): 215–219, doi : 10.1111/j.1570-8703.2006.00475.x , S2CID 85410418 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]