Kolonia mrówek

Mężczyzna obok odlewu gipsowego gniazda Pogonomyrmex badius

Kolonia mrówek to populacja pojedynczego gatunku mrówek zdolna do utrzymania pełnego cyklu życiowego. Kolonie mrówek są eusocjalne , komunalne i sprawnie zorganizowane i są bardzo podobne do tych występujących u innych społecznych Hymenoptera , chociaż różne ich grupy rozwinęły społeczność niezależnie poprzez zbieżną ewolucję . Typowa kolonia składa się z jednej lub więcej jaja , licznych bezpłodnych samic (robotnic, żołnierzy) oraz sezonowo wielu uskrzydlonych płciowo samców i samic. W celu założenia nowych kolonii mrówki podejmują loty odbywające się w charakterystycznych dla gatunku porach dnia. Roje skrzydlatych osobników płciowych (znanych jako alates ) opuszczają gniazdo w poszukiwaniu innych gniazd. Samce umierają wkrótce potem, podobnie jak większość samic. Niewielki odsetek samic przeżywa, aby założyć nowe gniazda.

Nazwy

Termin „kolonia mrówek” odnosi się do populacji robotnic, osobników reprodukcyjnych i lęgów, które żyją razem, współpracują i traktują się nawzajem nieagresywnie. Często obejmuje to genetycznie spokrewnione potomstwo jednej królowej, chociaż nie jest to powszechne wśród mrówek. Nazwą „mrówcza farma” powszechnie określa się gniazda mrówek, które są trzymane w formikarii , odizolowane od ich naturalnego środowiska . Te formikarie powstają, aby naukowcy mogli je badać, hodując je lub tymczasowo utrzymując. Inna nazwa to „formicary”, która wywodzi się od średniowiecznego łacińskiego słowa formīcārium . Słowo to pochodzi również od Formica . „Gniazda mrówek” to fizyczne przestrzenie, w których żyją mrówki. Mogą znajdować się pod ziemią, na drzewach, pod skałami, a nawet wewnątrz pojedynczego żołędzia. Nazwa „mrowisko” odnosi się do gniazd nadziemnych, w których robotnice układają piasek lub ziemię przed wejściem, tworząc duży kopiec.

Wielkość kolonii

Wielkość kolonii (liczba osobników tworzących kolonię) jest bardzo ważna dla mrówek: może wpływać na to, jak żerują, jak bronią swoich gniazd, jak łączą się w pary, a nawet na ich wygląd fizyczny. Rozmiar ciała jest często postrzegany jako najważniejszy czynnik w kształtowaniu historii naturalnej organizmów niekolonialnych; podobnie wielkość kolonii ma kluczowy wpływ na zbiorową organizację organizmów kolonialnych. Jednak rozmiary kolonii różnych gatunków mrówek są bardzo różne: niektóre to tylko kilka mrówek żyjących na gałązce, podczas gdy inne to superkolonie z wieloma milionami robotnic. Nawet patrząc na pojedynczą kolonię mrówek, wahania sezonowe mogą być ogromne. Na przykład u mrówki Dolichoderus mariae jedna kolonia może zmienić się z około 300 robotnic latem do ponad 2000 robotnic na królową zimą. Genetyka i czynniki środowiskowe mogą sprawić, że zróżnicowanie między koloniami danego gatunku będzie jeszcze większe. Patrząc dalej, w pokrewnej grupie różnych gatunków mrówek, różnice mogą być ogromne: Formica yessensis liczą według doniesień 306 milionów robotnic, podczas gdy kolonie Formica fusca liczą czasem tylko 500 robotnic.

Superkolonie

Superkolonia występuje, gdy łączy się wiele kolonii mrówek na dużym obszarze. Nadal rozpoznają różnice genetyczne w celu kojarzenia się, ale różne kolonie w superkolonii unikają agresji. Do 2000 roku największa znana superkolonia mrówek znajdowała się na Ishikari na Hokkaidō w Japonii. Oszacowano, że kolonia liczyła 306 milionów mrówek robotnic i milion królowych mrówek żyjących w 45 000 gniazd połączonych podziemnymi przejściami na obszarze 2,7 km2 ( 670 akrów). W 2000 r. w południowej Europie odkryto ogromną superkolonię mrówek argentyńskich (raport opublikowany w 2002 r.). Z 33 populacji mrówek przetestowanych na 6004-kilometrowym (3731 mil) odcinku wzdłuż wybrzeży Morza Śródziemnego i Atlantyku w Europie Południowej, 30 należało do jednej superkolonii z szacowanymi milionami gniazd i miliardami robotnic, przeplatanych trzema populacjami innej superkolonii. Naukowcy twierdzą, że tego przypadku unikolonialności nie można wytłumaczyć utratą ich różnorodności genetycznej z powodu genetycznego wąskiego gardła importowanych mrówek. W 2009 roku wykazano, że największe japońskie, kalifornijskie i europejskie mrówek argentyńskich były w rzeczywistości częścią jednej globalnej „megakolonii”. Ta międzykontynentalna megakolonia reprezentuje najbardziej zaludnione odnotowane społeczeństwo zwierząt na Ziemi, inne niż ludzie.

Kolejna superkolonia, mierząca około 100 km (62 mil) szerokości, została znaleziona pod Melbourne w Australii w 2004 roku.

Terminologia organizacyjna

Następująca terminologia jest powszechnie używana wśród myrmekologów do opisania zachowań wykazywanych przez mrówki podczas zakładania i organizowania kolonii:

Monoginia
Założenie kolonii mrówek pod rządami jednej matki składającej jaja.
Poligynia
Założenie kolonii mrówek pod wieloma królowymi składającymi jaja.
Oligoginia
Założenie kolonii poligynicznej, w której wiele matek składających jaja pozostaje daleko od siebie w gnieździe.
Haplometroza
Zakładanie kolonii przez jedną królową.
Pleometroza
Zakładanie kolonii przez wiele królowych.
Monodomia
Założenie kolonii w jednym miejscu gniazdowania.
Polidomia
Zakładanie kolonii w wielu miejscach gniazdowania.

Struktura kolonii

Kolonie mrówek mają złożoną strukturę społeczną. Zadania mrówek są określone i można je zmieniać w zależności od wieku. Gdy mrówki dorastają, ich praca przenosi je dalej od królowej lub centrum kolonii. Młodsze mrówki pracują w gnieździe chroniąc królową i młode. Czasami królowa nie jest obecna i jest zastępowana przez robotnice składające jaja. Te mrówki robotnice mogą składać tylko haploidalne jaja produkujące bezpłodne potomstwo. Mimo tytułu królowej nie deleguje zadań mrówkom robotnicom; jednak mrówki wybierają swoje zadania na podstawie osobistych preferencji. Mrówki jako kolonia działają również jako zbiorowy „superumysł”. Mrówki mogą porównywać obszary i rozwiązywać złożone problemy, wykorzystując informacje zdobyte przez każdego członka kolonii, aby znaleźć najlepsze miejsce do gniazdowania lub znaleźć pożywienie. Niektóre społeczno-pasożytnicze gatunki mrówek, znane jako mrówki niewolnicze , napadają i kradną larwy z sąsiednich kolonii.

Wykop

Ant Hill Art to rozwijające się hobby kolekcjonerskie. Polega na wlaniu stopionego metalu (zwykle nietoksycznego cynku lub aluminium), gipsu lub cementu do kopca kolonii mrówek, który działa jak forma, a po stwardnieniu wykopuje się powstałą strukturę. W niektórych przypadkach wymaga to dużo kopania. Odlewy są często wykorzystywane do celów badawczych i edukacyjnych, ale wiele z nich jest po prostu przekazywanych lub sprzedawanych do muzeów historii naturalnej lub sprzedawanych jako sztuka ludowa lub jako pamiątki. Zwykle wzgórza są wybierane po opuszczeniu mrówek, aby nie zabić żadnych mrówek; jednak w południowo-wschodnich Stanach Zjednoczonych wlewanie się do aktywnej kolonii inwazyjnych mrówek ognistych to nowatorski sposób ich eliminacji. [ potrzebne źródło ]

Mrówki

Budowa gniazda mrówek

Łóżko mrówek , w najprostszej postaci, jest stosem ziemi , piasku , igieł sosnowych , obornika , moczu lub gliny lub kompozytem tych i innych materiałów, które gromadzą się przy wejściach do podziemnych mieszkań kolonii mrówek podczas ich są wykopywane. Kolonia jest budowana i utrzymywana przez legiony mrówek robotnic, które noszą w swoich żuchwach drobne kawałki ziemi i kamyków i odkładają je w pobliżu wyjścia z kolonii. Zwykle osadzają brud lub roślinność na szczycie wzgórza, aby zapobiec ich ześlizgiwaniu się z powrotem do kolonii, ale u niektórych gatunków aktywnie rzeźbią materiały w określone kształty i mogą tworzyć komory gniazdowe w kopcu. [ potrzebne źródło ]

Zobacz też

Linki zewnętrzne