О муравьях
Многие из нас, в детстве, с удовольствием наблюдали за садовыми и лесными муравьями на даче, удивляясь слаженности их работы, и даже не замечая, как они нас периодически покусывали, защищая свои владения. Те, кому удалось побывать лесах тропических, наверняка встречался и с более грозными представителями муравьиного мира, один укус которых может стоить жизни. В конце концов, большинство из нас, городских жителей, так или иначе сталкивалось с домашними муравьями, являющимися уже много тысячелетий постоянными спутниками человека.
Всего в мире насчитывается более 14000 видов муравьёв, размером от 1 миллиметра до 5 сантиметров. У каждого вида есть свои особенности в питании, поведении, образе жизни вообще. Но все они схожи в одном - муравьи живут многочисленными колониями, от нескольких десятков до десятков миллионов особей в каждой.
Как формируется муравьиная колония
Как же формируется муравьиная колония? В приод лёта, когда в муравьиной колонии появляются способные к спариванию крылатые самки и самцы, последние вылетают из родного муравейника и спариваются, обычно в воздухе. Во время спаривания самка получает запас спермы от самца на всю свою последующую жизнь, а жизнь её, надо сказать, может продолжаться аж до 25 лет и более. Самец вскоре после этого погибает, т.к. свою функцию он уже выполнил, а самка ищет подходящее место для основания нового гнезда - будущей колонии. И, найдя это место, она сама себе отгрызает или отламывает крылья, т.к. более они ей никогда не понадобятся.
Далее, матка откладывает превые несколько яиц, из которых появляются личинки. Матка кормит этих личинок в течение всего периода их роста и развития, до того момента, как из них появятся первые рабочие муравьи. Сама же матка всё это время не питается вовсе.
Откуда же она берёт питательные вещества для поддержания своей жизни, откладки первых яиц и кормления личинок? Во-первых, в её брюшке есть довольно значительный запас белка, необходимый для формирования яиц и первого этапа кормления личинок. Этот запас матка выносит из своего гнезда, где она родилась. Но когда этот аккумулятор жизненной энергии истощается, матка подключает "резервные мощности".
В грудном отделе муравьиной матки находятся мышцы, приводившие в движение её крылья, Теперь же, когда крыльев больше нет, весь мышечный белок можно преобразовать в питательную смесь для кормления личинок, что она и делает.
Как только появляются первые рабочие, они сразу же отправляются на поиски пищи, и теперь уже они начинают кормить матку и ухаживать за ней, а она полностью переключается на откладку яиц, чем и будет теперь заниматься всю свою жизнь.
Надо отметить, что у разных видов муравьёв есть свои особенности формирования колонии, у некоторых видов этот процесс даже отличается коренным образом от описанного выше, но это скорее исключения.
Как устроен муравейник
Муравейник представляет собой сложную структуру, во многом похожую на структуру человеческого общества. Опять же, у каждого вида муравьёв есть свои особенности, но мы опишем её усреднённо, на примере наиболее распространённых видов муравьёв.
Прежде всего, нужно сказать, что муравейник - это множество отдельных камер разного размера, расположения и предназначения, соединённых между собой разветвлённой сетью ходов. Самой главной, максимально удалённой от входов и спрятанной в глубине муравейника, а также лучше всего охраняемой камерой являются покои королевы - муравьиной матки.
В этой камере находится сама королева и её обслуживающий персонал в виде рабочих муравьёв и муравьёв-нянек. Ей приносят пищу, ухаживают за ней, чистят.
Яйца, которые матка несет непрестанно, тут же относятся в другую камеру - камеру для расплода. Здесь из яиц появляются личинки, которых также кормят муравьи-няньки. Камеры для расплода и личинок являются самыми требовательными к температуре и влажности, т.к. малейшее отклонение этих условий от нормы может негативно сказаться на развитии молодняка, или даже привести к их гибели. Для того, чтобы обезопасить своё потомство от неожиданных изменений температуры и влажности, муравьи имеют множество камер для расплода, расположенные в разных частях муравейника. И в случае недопустимого изменения условий в одной камере, муравьи-няньки немедленно переносят весь расплод в другие камеры, где условия более подходящие.
Следующий тип камер в муравейнике - это склады продовольствия. В них муравьи хранят запасы пищи, как, например, муравьи-жнецы сооружают целые подземные амбары для хранения собранного зерна. А у муравьёв листорезов и южной Америки в этих камерах устроено настоящее сельскохозяйственное производство. Здесь выращивается особая грибная культура, которой этот вид муравьёв и питается. А листья они собирают вовсе не для собственного питания, для питания этого самого гриба.
И ещё один основной тип камер в муравейники - это, так сказать, "спальные районы". Это те камеры в которых живут взрослые рабочие муравьи. Здесь, в обычное время, муравьи отдыхают и весело общаются.
Однако, при необходимости, эти камеры могут менять своё назначение. Например, в них также моет быть организован склад продовольствия или камера для расплода.
Именно эти камеры составляют основную часть любого муравейника, т.к. количество рабочих особей у некоторых колоний может достигать нескольких миллионов муравьёв.
У муравьёв. обитающих в северных широтах и зонах с умеренным климатом также существует два дополнительных типа камер : камеры-солярии и камеры для зимовки. Камеры-солярии находятся в самой верхней части муравейника, той, которая находится у самой поверхности и легко прогревается лучами Солнца. Сюда муравьи приходят, чтобы "прогреть косточки", когда температура слишком низкая. Особенно часто к помощи соляриев муравьи прибегают ранней весной, когда они уже вышли из зимней спячки, но земля еще не успела прогреться.
А камеры для зимовки, наоборот, находятся довольно глубоко, в недрах муравейника, в той части, которая не промерзает даже в самые лютые зимние морозы. Там муравьи проводят всю свою зимовку в состоянии полусна, когда все процессы в организме насекомых замедляются во много раз, благодаря чему им вполне хватает запасов питательных веществ на несколько месяцев.
Кроме камер и соединяющих их ходов в муравейнике существуют ещё и вентиляционные и дренажные каналы. Это также своего рода ходы, зачастую имеющие отдельные входы и не использующиеся для передвижения. Их предназначение - это приток свежего воздуха в глубинные отделы муравейника и отвод излишней воды, особенно во время дождей.
В целом, как уже было сказано в начале, муравейник - это очень сложная система ходов и камер, которую увидеть целиком в природе нам никогда не представится возможным. Но чтобы воочию увидеть эту удивительную конструкцию в формате 3D, исследователи провели интересный опыт. В заброшенное гнездо огненных муравьёв было залито целое ведро расплавленного олова, которое заполнило всё внутреннее пространство муравейника, а затем получившаяся форма была выкопана и отмыта от остатков земли.
Предлагаем вам посмотреть видео и полюбоваться уникальными формами, которые создают под землёй эти удивительно трудолюбивые существа - муравьи.
Как муравьи обмениваются пищей и информацией
В любой колонии есть часть муравьёв, которые никогда не выходят из муравейника, в том числе и сама королева. У некоторых видов муравьёв каста солдат имеет такие большие и мощные жвала, приспособленные исключительно для военных действий, что они сами не могут поедать пищу. Но как же они тогда питаются?
С другой стороны, рабочие, разведчики и фуражиры, проводящие большую часть своего времени за работой вне муравейника, всегда в курсе, что происходит в муравейнике. Когда разведчики обнаруживают, скажем, источник пищи, вскоре весь муравейник уже знает об этом, немедленно мобилизуются отряды рабочих и солдат и выходят в рейд. В чём же секрет?
Отличительной чертой социальных насекомых является трофоллаксис. Трофоллаксис - это способность передавать пищу другим индивидуумам из своего организма путём отрыгивания. Таким образом муравьи, наевшись досыта, могут накормить и других членов колонии своими выделениями. Так, в частности, происходит кормление матки и личинок. У отдельных видов, к примеру, у медовых муравьёв, существует даже специальная каста муравьёв-хранилищ, брюшко которых способно растягиваться до нереально больших размеров, так, что они даже не могут нормально передвигаться. Эти "бочки с продовольствием" находятся внутри муравейника, храня в себе запасы пищи для всей колонии, на случай недостатка пищи.
Каждый муравей в колонии, в случае необходимости, может подойти и получить капельку питательного сиропа у такого хранителя.
Помимо функции передачи пищи, трофоллаксис еще служит и способом общения. Передавая таким образом друг другу пищу, муравьи также и передают информацию. Было замечено, что, зачастую муравьи, находясь рядом с источником пищи и имея возможность самостоятельно питаться, предпочитают трофоллаксис, что ещё раз подтверждает его коммуникативную функцию.
И всё же главным способом передачи информации у муравьёв служит язык химических сигналов и прикосновений, о чём мы расскажем в специальном разделе нашего сайта "Язык муравьёв"
