Муравьи – самые удивительные насекомые планеты. Крылатые муравьи

Органы пищеварения

Органы пищеварения у муравьев разделяются на предротовую камеру и собственно пищеварительный тракт.

Предротовая камера – это сферическая полость, расположенная над нижней губой и под глоткой. Она служит приемником для жидкой и полужидкой пищи, а также для различных остатков после чистки тела. В предротовой камере происходит «сортировка» пищи – всё съедобное попадает в рот, а несъедобные частицы выделяются в виде комочков, имеющих форму камеры.

Пищеварительный тракт состоит из переднего, среднего и заднего отделов. Передний отдел у взрослых муравьев состоит, пищевода, зоба и провенрикулюса. За несколько вздутой глоткой, находящейся в передней части головы и открывающейся ротовым отверстием, следует длинный пищевод, проходящий через всю грудь насекомого. Зоб, слепой отросток пищевода, у многих муравьев может сильно раздуваться. По образному выражению, зоб – это «общественный желудок» муравьев. Пища, хранящаяся в нем, распределяется среди всего населения гнезда.

Интересно строение провентрикулюса, или жевательного желудка, - последнего отдела передней кишки. Как показали исследования Эйзнера и его соавторов (Eisner 1957; Eisner, Brown, 1958; Eisner, Happ, 1958), сложное строение этого отдела имеет большое функциональное значение. У примитивных муравьев(например муравьи подсемейства Myrmicinae) прохождению пищи из зоба в желудок препятствует только кольцевой мышечный сфинктор, поэтому зоб не может в полной мере функционировать как «общественный желудок». Трофаллаксис у этих муравьев развит слабо, длительное время хранить пищу в зобу они также не способны. У Formicinae и Dolichoderinae появляются специальные приспособления, позволяющие без мышечных усилий удерживать пищу в зобу. Провентрикулюс у этих муравьев жесткий и склеротизированный, а чашеобразные и куполообразные структуры образуют клапаны, которые автоматически не пропускают пищу в желудок.

Во вздутой средней кишке, которую обычно называют желудком, происходит основное переваривание пищи. По данным Эйра(Ayre, 1963) у Camponotus herculeanus только здесь выделяется протеаза и преимущественно здесь же – липаза. Из ферментов, разлагающих углеводы, он обнаружил лишь небольшое количество инвертазы. Однако у Formica polyctena в этом отделе активно разлагаются мальтоза, сахароза и мелитоза и слабее мелобиоза, раффиноза, трегалоза и крахмал(Graf, 1964).

Возле средней кишки Serviformica локализуются симбиоциты – сильно видоизмененные клетки, содержащие симбиотические бактерии.

Задняя кишка подразделяется на три отдела: пилорический отдел, тонкую кишку и прямую кишку, или ректум. Последняя сильно вздута, снабжена мошной мускулатурой и открывается в анальную трубочку.

У Formica имеются следующие парные железы, принимающие участие в процессе пищеварения: максиллярные (нижнечелюстные), слюнные (ла­биальные) и глоточные. У F. polyctena экскреты этих желез разлагают следующие углеводы: мальтозу, сахарозу, мелитозу, мелобиозу, раффи­нозу, трегалову и крахмал (Graf, 1964).

Максиллярные железы открываются в глотку. У С. herculeanus они выделяют главным образом инвертазу и в меньшей степени - амила­зу, т.е. ферменты, переваривающие углеводы (Ayre, 1963).

Лабиальные (слюнные) железы располагаются в груди и гомологичны прядильным железам личинок. Их две, но протоки этих желез сливаются вместе и образуют один непарный проток, открывающийся в нижней губе. У F. rufa на каждом из парных протоков перед слиянием имеются слепые отростки, способные раздуваться, служащие для хранения экскрета (Meinert, пo Wheeler, 1910). У С. herculeanus основной фермент, выделяемый этой железой - амилаза (Ауге, 1963).

Как показали исследования Гессвальда и Клофта (Gosswald, Kloft, 1957-1960) с применением радиоактивного фосфора, экскрет лабиальных желез служит для кормления цариц и личинок половых особей. Меченый фосфор из желудка через 24 часа попадает в эти железы, а затем уже экскрет распределяется в гнезде.

Глоточные (фарингеальные или, правильнее, постфарингеальные) же­лезы муравьев не гомологичны глоточным железам других перепончато­крылых, например, пчел (Otto, 1958b). У С. herculeanus экскрет глоточ­ных желез содержит небольшое количество липазы и следы амилазы (Ауге, 1963). Опыты с радиоактивным фосфором показали, что у For­mica из железы этот экскрет поступает в зоб и затем распределяется меж­ду всеми особями гнезда (Naarman, 1963).

Кроме перечисленных желез, с ротовым аппаратом муравьев связаны парные мандибулярные (челюстные) железы, открывающиеся в основании жвал. К процессу пищеварения эти железы, по-видимому, не имеют от­ношения. Считается, что они выделяют вещества, используемые для скле­ивания частиц почвы при постройке гнезда или для изготовления картона (Donisthorpe, 1915). У ряда видов из подсемейств Myrmicinae и Dorylinae эти железы выделяют пахучие вещества - торибоны (Wilson, 1963b).

Органы выделения

M - мальпигиевы сосуды

Органы выделения представлены у муравьев малышгиевыми сосудами, впадающими в пилорический отдел задней кишки. Функцией их является выведение из организма конечных продуктов обмена веществ, главным образом мочевой кислоты.

Мускулатура

Хитиновый наружный скелет служит основой, к которой прикрепляются поперечнополосатые скелетные мышцы. У рабочих строение мышечной системы проще, поскольку у них отсутствует летательная мускулатура, имеющаяся у самцов и самок. Однако у последних она, после сбрасывания крыльев, резорбируется и идет на образование эк­скрета, которым выкармливаются личинки.

Дыхательная система

Дыхательная система муравьев, как и у подавляющего большинства других насекомых, трахейная. Трахеи открываются наружу дыхальца­ми, или стигмами. Дыхальца имеются между среднегрудью и эпинотумом (заднегрудные), на эпинотуме, на стебельке у основания чешуй­ки и на каждом из сегментов брюшка.

Кровеносная система

Гемолимфа («кровь») муравьев - бесцветная жид­кость. Она циркулирует по телу насекомого благодаря работе спинного сосуда («сердца») - мускулистой трубки, проходящей вдоль всей спин­ной поверхности тела.

Центральная нервная система

1a - надглоточный ганглий; 1b - подглоточный ганглий; 2 - грудные нервные узлы; 3 - брюшная нервная цепочка.

Центральная нервная система насекомых состоит из ряда ганглиев, связанных между собой. У Formica имеются следующие ганглии: надглоточный, подглоточный, три грудных (соответствующие каждому сегменту груди) и несколько небольших брюшных.

Сравнительные размеры и форма надглоточного ганглия

Рабочего(1), матки(2) и самца(3) Serviformica fusca.

Наиболее важной частью является надглоточный ганглий, или «мозг» муравьев, в котором образуются временные связи. Объем «мозга» отно­сительно наибольший у рабочих, меньше у самок и самый маленький у самцов. По данным Маршала (Marchal, по Шовену, 1953), объем мозга Formica составляет 1/280 объема тела, у Dytiscus это отно­шение равно 1/4200, у Ichneumon - 1/400 и у медоносной пчелы – 1/174.

Временные связи образуются у муравьев в грибовидных телах, являющихся аналогом коры головного мозга позвоночных. Размеры грибовидных тел муравьев связаны со способностью различных видов к образованию условных рефлексов (Brun, 1959). У рабочих Formica (Marchal, по Шовену, 1953) грибовидные тела составляют 1/2 объема мозга, у самок они относительно меньше, а у самцов совсем маленькие. Для сравнения отметим, что у медоносной пчелы, несмотря на то, что мозг их относительно больше, грибовидные тела составляют всего 1/15 размеров мозга.

Органы чувств

Зрение

Органы зрения представлены большими фасе­точными глазами и тремя простыми глазками,
имеющимися у всех каст. Функция глазков пока не очень ясна. Имеются данные (Homann, 1924),
что Formica с глазками, покрытыми непрозрачным лаком, ведут себя как слепые. Сложный глаз
состоит из большого количества отдельных омматидиев. Для разрешающей способности глаза
большое значение имеет угол зре­ния отдельных омматидиев. Например, у пчелы этот угол около 1°, а у уховертки - 8°, так что там, где уховертка видит только одну точку, пчела различает 64 (Шовен, 1953). У F. rufa угол зрения отдельного омматидия рабочего 3,5 , но насекомое может различать сферу при телесном угле 2,5° (Homann, 1924). Еще старыми наблюдениями Леббока и Фореля (Леббок, 1898; Forel, 1886а) было установлено, что муравьи собирают своих личинок на границе видимого и инфракрасного света (800 ммк), но избегают темной для нас зоны ультрафиолетовых лучей (380-330 ммк). Они уносят личинок под сосуд с сероуглеродом, поглощающим ультрафиолетовые лучи, но проз­рачным для нас, предпочитая его экрану, зачерненному окисью никеля, пропускающей ультрафиолетовые лучи, но непрозрачной для видимых. Наиболее активно стимулирует у муравьев перенос личинок зона от 600 до 575 ммк (желтый свет) (Эббот, по Шовену, 1953). В последние годы (Vowles, 1950) доказано, что муравьи, так же как и пчелы, способны вос­принимать направление колебаний поляризованного света.

Обоняние

Запах муравьи воспринимают жгутиком усиков. Муравьи великолепно различают тончайшие оттенки запаха, непостижимые для нас. Однако мнение старых авторов (Леббок, 1898; Forel, 1921 и др.), что муравьи способны различать по запаху даже направление следа, было опроверг­нуто опытами Шовена (Шовен, 1960).

Вкус

Органы вкуса муравьев расположены на жгутиках усиков, на нижней губе и, по-видимому, на максиллах. На жгутиках усиков, возможно, органами вкуса являются многочисленные здесь пластинки, пронизанные порами (Кунце, Минних, по Шовену, 1953). При помощи антеннальных органов муравьи способны отличать чистую воду от подслащенной или ощущать в ней примесь кислоты или хинина (A. Schmidt, 1938). Порог чувствительности муравьев к сахарозе выше, чем у человека, и гораздо выше, чем у пчелы. Так, по данным Фриша (приведены до Шовену, 1953),
человек чувствует сахарозу при разбавлении молярного раствора в воде 1: 80, пчела - 1:8 -1: 16, Myrmica rubida I: 100, М. rubra - 1: 150, a Lasius niger - 1: 200.

Восприятие звука

О восприятии звука муравьями Шовен (1953) пишет следующее: «Му­равьи реагируют на звук только тогда, когда они оказываются в центре стоя­чих волн, а не у вершины, как млекопитающие. У насекомых, не имеющих тимпанальных органов (муравьи), раздражением, вызывающим слуховые восприятия, по-видимому, является не изменение давления, а скорость движения молекул, максимальная в центре волн. Действительно, на­блюдения показали, что некоторые волоски антенн начинают колебаться при помещении насекомого в центр волн, где амплитуда движения ча­стиц уменьшена до 2 мк (Аутрум)». Вообще, по-видимому, звук для му­равьев не играет существенной роли (Wilson, 1963b).
В разных местах на теле муравьев имеются небольшие участки, густо покрытые волосками, так называемые поля щетинок. Функциональное значение этих полей было недавно расшифровано Гюбером (R. Hubert, 1962). При помощи полей щетинок на усиках муравьи воспринимают движение воздуха. Другие поля являются рецепторами силы тяжести. При горизонтальном движении ориентацию осуществляют коксальные и брюшные поля, а при вертикальном - поля шеи, петиолюса, антенн и кокс. На F. polyctena показано путем последовательного исключения по­лей, что для правильной ориентации должна быть подвижной хотя бы одна из систем рецепторов.
Органами тактильного чувства (осязания) являются отстоящие во­лоски, расположенные на всем теле, и специальные органы усиков. При помощи этих же органов муравьи воспринимают сотрясения субстрата.

Половая система и ядовитые железы.

Половой аппарат самцов состоит из парных семенников, парных семенных протоков, которые за­тем сливаются в непарный семенной проток, открывающийся в эдеагус. На каждом из парных протоков перед их слиянием имеются семенные ме­шочки, служащие для хранения спермы. Семенники состоят из несколь­ких лопастей. У F. sanguinea, по данным Адлерца (по Wheeler, 1910), каждый семенник состоит из 21 лопасти. Половой аппарат самок состоит из большого количества яйцевых трубочек, открывающихся в парные яйцеводы, которые, сли­ваясь, образуют непарный яйцевод.
Семеприемник служит для хранения спермы, которая у муравьев сохраняется в течение всей жизни самок, так как оплодотворение у них однократное. Семеприемник снабжен специальной парной железой и открывается протоком в непарный яйцевод.

Развитие яиц до оплодотворения проходит в яйцевых трубочках. У самок F. rufa s. 1. их 45, у F. rufibarbis s. 1.- 18-20. У рабочих особей Formica также имеются яйцевые трубочки, но их значительно меньше. Так, у F. sanguinea их 3-6, у F. pratensis-2-6, у F. rufa (s. 1.) - 4-10 (Donisthorpe, 1915). Как показали последние исследования (Otto, 1958а и др) У F. polyctena молодые рабочие имеют развитые функцио­нирующие яичники (рис. 10, 3-6), а у старых особей яйца резорбируются.

1 - ядовитая железа: а - железистые отростки, б - секреторные трубочки, в - резервуар;
2 - железа Дюфура.

Из желез, принадлежащих половому аппарату, но изменив­ших свои функции, следует отметить ядовитую железу и железы Дюфура. У жалящих перепончатокрылых эти железы несут функцию ядовитых желез. Ядовитая железа имеет кислый экскрет, а дюфуровы - щелочной. У разных видов перепончатокрылых роль этих желез различна. У медо­носной пчелы и шмелей, например, основное значение приобретают дю­фуровы железы, a Formica являются крайним вариантом развития кислой ядовитой железы.

Ядовитая железа Formica состоит из большого мускульного резервуа­ра служащего для хранения яда, и дорзальной железистой части. Желе­зы представляют собой трубочки, которые одним концом открываются в центре резервуара, а с другого конца образуют парные железистые отростки Стенки трубочек состоят из полигональных клеток, каждая из которых имеет канал, начинающийся в цитоплазме и открывающийся в полость трубочки. В расправленном виде железы достигают 20 см (Wneeler, 1910).

Все представители подсемейства Formicinae не имеют жала и при за­щите используют челюсти и выбрызгивают экскрет ядовитой железы, при­чем в зависимости от преобладания того или иного способа защиты железа может быть развита по-разному (Stumper, 1952). Formica s. str. способны, сокращая мышцы резервуара, выбрасывать струю яда на расстояние около 20 см.

Состав яда Formica s. str. изучался многими авторами (Stumper, 1950, 1959а, b, 1960; Osman, Brander, 1961 и др.): 61-65% яда составляет му­равьиная кислота (НСООН). Других кислот яд не содержит. 1.17-l.85% яда составляет сухое вещество, растворимое в ацетоне, в котором содер­жится 19,85% NH 3 У зимующих или 4,83% NH 3 У летних рабочих 15-17% аминокислот. Фосфатов в яде муравьев нет (Osman, Brander, 1961) Около 75% сухого вещества яда составляет пахучее вещество, по-видимому, тершшоид (Stumper, 1959a, b). Он образуется в железах Дюфура Штумпер (Stumper, 1959a, b) высказывает предположение, что это вещество является следовым феромоном, однако это предположе­ ние бездоказательно.

Количество муравьиной кислоты зависит от веса муравьев (Stumper, 1951). Через три недели истраченное содержимое резервуара восстанав­ливается (Sauerlander, 1961). Процесс образования кислоты в организме неизвестен, и на этот счет высказывается несколько гипотез (обзор - О Rourke, 1950b). Яд муравьев обладает инсектицидными антибиотическим действием. Инсектицидное действие оказывает только муравьиная кислота (Osman, Kloft, 1961). На лягушек она действует как нервный яд и влияет главным образом на работу сердца и дыхание (Цитович, Смирнов, 1915). Антибио­тическое действие связано с другими компонентами яда (Sauerlander, 1961), возможно, с терпиноидным экскретом дюфуровых желез (btumper, 1959b).
В Германии в 1942 г. были произведены исследования дезинсекционного действия муравьиной кислоты (Hase, 1942). Кусочки тканей со всеми ста­диями развития вшей помещались в муравейники рыжих лесных муравьев. Муравьи полностью очищали ткань за 6-24 час. В парах кислоты вши гибли через несколько часов, однако яйца оставались живыми.

Муравьи живут одним большим семейством в муравейнике, общем гнезде. В природе не существует этих насекомых, обитающих в одиночестве. При этом каждая особь в колонии имеет свою определенную задачу, однако вся деятельность направлена на обеспечение жизни и процветания всего муравейника.

Всех жителей условно можно разделить на несколько видов - солдаты, рабочие, самцы и самки, матка. Все взаимодействие насекомых производится при помощи пищевых и сигнальных каналов.

Хотите узнать больше? Подписывайтесь на наш паблик ВК, там все самое вкусное от редакции и интересности от читателей:

Вконтакте

Иерархия

Во главе муравейника обычно стоит матка - это большое насекомое, которые непрерывно откладывает яйца, обеспечивая пополнение общины новые жителями. Муравьи-рабочие решают ежедневные задачи по ухаживанию за яйцами и куколками, поиску пищи, ремонту муравейника. Солдаты стоят на страже входов в жилище и отсекают чужаков. Самцы и самки участвуют в процессе размножения.

Солдаты

Муравьи воины являются отдельным подвидом простых рабочих , отличаясь от последних немного большими размерами . Кроме этого, у такого муравья сильнее развиты жвала, мышцы которых занимают большую часть головы. У некоторых видов муравьев, из-за характерного строения головы, солдаты потеряли возможность самостоятельного приема пищи - в результате рабочим приходится их кормить.

Главной функцией муравьев-солдат в общине является защита территории и муравейника от проникновения в него врагов, защита фуражиров, доставляющих пишу. Кроме этого солдаты со своими мощными челюстями помогают расчленить добычу на несколько частей, если рабочие не могут ее самостоятельно унести.

Роль в семье рабочего муравья и особенности строения

Муравьи строители являются первым видом, который появляется у матки после основания нового муравейника. Именно они занимаются строительством колонии, заготовлением пищи и уходом за яйцами и куколками. В развитом муравейнике рабочие имеют преобладающую численность среди всех особей.

СПРАВКА! Распределение профессий между рабочими-муравьями зависит от их общего состояния и психических наклонностей.

Так, инициативные насекомые с хорошей реакцией становятся разведчиками и охотниками, а медленные и неторопливые особи отправляются на выпас тли и сбор сладковатых выделений. Кроме этого, смена профессии происходит по мере старения.

Молодые особи обычно выполняют работы внутри гнезда - ухаживают за яйцами , самками, строят новые ходы и камеры.

В случае, если погибает значительная часть рабочих одной профессии - к примеру, уничтожаются птицами или в результате химической обработки , их обязанности перераспределяются среди оставшихся жителей муравейника.

Насколько сильные муравьи и какой вес они поднимают?

Насекомое обладает огромным запасом выносливости – муравей может поднять и нести вес в 50 раз больше собственного. При этом если несколько особей работают вместе и объединяют свои усилия, этот показатель может многократно возрастать. Такое возможно благодаря тому, что у муравья большой процент мышц приходится на одну единицу массы тела.

Сила муравьев позволяет им с успехом выполнять задачи по поиску и заготовке корма. Если насекомое не в состоянии поднять добычу, он может ее долгое время волочь за собой.

СПРАВКА! Множество муравьев, соединяясь лапами, могут образовывать длинные живые мосты для преодоления ручьев или расщелин. Подобные связки могут выдерживать вес в несколько килограмм.

Кто главный король муравей?

Вся жизнь в муравейнике опирается на матку-королеву. Она не участвует ни в охране муравейника, ни в сборе пищи, однако именно на эту особь возлагается задача по поддержанию и увеличению численности колонии

Матка - это бывшая самка, которая была оплодотворена самцом и смогла организовать новый муравейник . В процессе выращивания первой популяции они откусывают себе крылья.

Матка живет до 20 лет, откладывая за это время до 500 тысяч яиц. Пока эта особь жива, колония имеет все шансы на восстановление, какие бы потери она не понесла.

В нашей статье мы хотим поговорить о невероятных тружениках - муравьях. Где бы мы ни находились, они вокруг нас - маленькие и незаметные. Они обитают по всей Земле. Особенно много их в лесах. Не успеешь остановиться, как по ногам уже ползут и кусаются мурашки.

Кто такие муравьи?

Муравьи - это семейство насекомых и надсемейство муравьиных. Надо заметить, что это самые многочисленные представители всего семейства. Чем же так интересны эти существа? Несмотря на свои малые размеры, они имеют достаточно сложную организацию своего общества. Существует даже целая наука, изучающая муравьев и их поведение, называемая мирмекологией.

Сложно описать все разнообразие этих насекомых, а потому поговорим только о лесных муравьях, которые часто нам встречаются. В средней части Евразии, как правило, можно обнаружить три их разновидности. Именно о них хотелось бы рассказать более подробно.

Рыжая мирмика

Мирмика - это вид маленьких рыжих муравьев, длина которых около четырех-пяти сантиметров. Тело имеет окрас от желтого цвета до красного и бурого. Этот вид наиболее распространен в Евразии. Такие лесные муравьи часто встречаются и на лугах, и на огородах, конкурируя с известными черными. Интересен тот факт, что ими освоена не только дикая природа , но и городские ландшафты. Для своей защиты маленькие рыжие муравьи используют жало и яд, который достаточно болезненно действует на организм, особенно когда укусы многочисленны. Порой у людей начинается аллергическая реакция из-за попадания кислоты (муравьиной).

Образ жизни мирмики

Однако сами насекомые способны на агрессивное нападение лишь в том случае, если повредили их муравейник в лесу. Гнезда мирмики строят на земле, под камешками и в древесных пнях, моховых кочках. Их семейства насчитывают от 10 и до 12 тысяч особей. При этом яйцекладущих самок может быть до ста штук. Члены одной семьи обитают в нескольких гнездах, которые соединены между собой не только наземными тропами, но и подземными ходами. Часть таких «домов» является постоянными, они населены круглый год . Другие же постройки имеют сезонный характер, насекомые используют их только летом. Перед зимовкой все члены огромнейшей семьи переселяются в обширные постоянные гнезда.

Свои летние апартаменты мелкие муравьи используют для выращивания многочисленных личинок, куколок и прикорневых тлей.

Мирмики охотятся на маленьких беспозвоночных, поедают нектар цветов, выращивают колонии тлей на корнях растений. Поиском еды занимаются муравьи-разведчики. Найдя корм, они оставляют запаховые следы, затем возвращаются за подмогой в муравейник и правильно выводят собратьев по своим же пометкам.

Рыжий лесной муравей

Эта разновидность муравьев имеет средние размеры. Но рыжий лесной муравей вносит наибольший вклад в защиту лесов от вредителей. Их значение очень велико. Рыжие муравьи внесены в Красную книгу.

Насекомые строят свои дома в виде огромных конусообразных куч по всему лесу. Размеры рабочих муравьев достигают девяти миллиметров. У них черное брюшко и бурая голова. Муравейник они строят из хвоинок и маленьких веточек. Может показаться, что это хаотично разбросанный мусор, но это совсем не так. Представьте себе, что даже в сильнейшие дожди муравейник ни капельки не промокает, а все его внутренние ходы остаются целыми и сухими. Высота муравьиного домика достигает семидесяти сантиметров. А иногда даже и полутора метров. Строиться насекомые обычно начинают на старых пнях.

Внешняя часть домика сделана водонепроницаемой, но при этом влажность внутри самого муравейника остается неизменно высокой. Это дает возможность тлеть и разлагаться тем растительным элементам, из которых построена вся конструкция. Именно этот процесс и обогревает все жилище. В случае необходимости муравьи ремонтируют свой домик, вынося старые детали и заменяя их новыми, сухими. Муравейник регулярно убирается, из него наружу выносят ненужные остатки пищи, оболочки яиц и мертвых особей.

Семейный уклад

Процесс внутреннего тления не останавливается никогда. Благодаря этому внутри дома образуется зона с высокой температурой и влажностью. Здесь хранятся личинки, яйца и куколки. Тут же находятся жилище самой главной фигуры муравейника - матки, которая занимается откладыванием яиц, за которыми в дальнейшем присматривают няньки.

В каждом доме обитает одна Иногда случается так, что молодая самка превращает одно из летних гнезд в самостоятельный муравейник. При этом она уводит за собой часть рабочих муравьев, поскольку сама по себе она существовать не может. Так образуется совершенно новый дом со своими жителями.

Если размеры семьи достаточно велики, то матка муравья может стать еще одной царицей. Но это случается очень редко. В любом случае даже самые огромные муравейники не могут иметь более двух маток.

Возможна и такая ситуация, когда самка становится царицей в гнезде, оставшемся без матки. Однако такое явление случается очень редко, как правило, в лесу сложно найти бесхозный муравейник.

Чем питаются муравьи?

Лесные муравьи живут многочисленными семьями, причем каждая из них имеет свою территорию, которая тщательно охраняется. На свои земли чужаков не пускают.

Любое описание муравья всегда начинается с рассказа о его трудолюбии. И на это есть свои причины. Маленькие существа настолько сильны, что приносят в муравейник насекомых, которые превышают их по весу. А если уж добыча слишком велика, то ее доставляют коллективно. При наблюдении за муравьями может показаться, что они только мешают друг другу, однако это не так. Как бы там ни было, но добыча оказывается в муравейнике. Сложно представить это, но ежедневно трудолюбивые существа перетаскивают пару тысяч насекомых.

Рацион муравьев составляют личинки соснового пилильщика, дубовые листовертки, куколки самых разных бабочек. Специалистами подсчитано, что жители одного муравейника способны защитить от вредителей до одного гектара леса. Вот такую огромную работу выполняют эти маленькие существа. Сложно недооценить их вклад в здоровье лесных насаждений.

Муравьи, приносящие еду, делятся ею с другими особями, которые трудятся уборщиками, няньками, строителями. У каждого свои обязанности, существует разделение труда. Кому какая учесть уготовлена, определяется при появлении на свет и зависит от потребностей муравейника.

Долгое время считалось, что муравьи - существа, похожие на роботов, хоть и трудолюбивые, поскольку их интересы сосредоточены исключительно их огромной семье. Однако последние исследования привели специалистов к выводу, что каждое маленькое существо имеет свой характер, они могут играть, сцепляясь друг с другом или просто катая шарик. Видимо, эти дисциплинированные малыши находят время не только для работы, но и для развлечений.

Черные муравьи

Еще одним жителем лесов является большой черный муравей. В больших трухлявых еловых пнях постоянно кипит работа, в круглых дырочках коры то и дело появляются головы насекомых. Это и есть знаменитые черные муравьи. Их еще называют древоточцами.

Большой черный муравей всегда занят работой. Строительство внутри пней никогда не прекращается. Многочисленные галереи постоянно расширяются. Интересен тот факт, что представители одной семьи очень сильно отличаются друг от друга. Муравьи-строители имеют небольшие размеры, а вот солдаты достаточно крупные - некоторые особи достигают двух сантиметров. Однако отличается не только внешнее описание муравья, но и манера поведения. Рабочие особи суетятся в работе, они энергичны и быстры. Солдаты же медлительны и степенны, их движения совсем неторопливы.

Подземные дороги древоточцев

Пень, в котором обитают такие лесные муравьи, окружен свежими и старыми опилками, что свидетельствует о непрекращающейся работе. При этом вокруг самого жилища не видно ни одной особи. Создается ошибочное впечатление, что насекомые не покидают убежища. Это не совсем так. Просто снаружи не видны те тропы, которыми они пользуются.

Черные лесные муравьи прокладывают себе в поверхностном грунте которые похожи на настоящие туннели. Куда они ведут? Все просто: сеть таких ходов тянется к ближайшим пням и елям, оттуда древоточцы доставляют насекомых, пыльцу. Подземные дороги - прекрасная альтернатива опасным наземным путям. Кроме того, по земле сложнее добраться до места назначения, а по коридорам муравьи быстро передвигаются. Подземные пути становятся ловушками для других насекомых, попадающих в них. Древоточцы с радостью воспользуются такой добычей.

Повадки черных муравьев

Черные муравьи любят тепло, а потому устраивают свои дома в хорошо согреваемых солнцем пнях. Как и другие лесные муравьи, они заняты работой с утра до вечера. Большую активность проявляют в теплое время суток. В утренние часы они медлительны, поскольку озябли. Ночью весь муравейник засыпает, только крупные солдаты ползают по пню. Мелкие же особи выполняют все работы, связанные с маткой и ее личинками. Солдаты же грызут древесину, добывают еду, защищают дом. Подземные тоннели спасают муравьев в плохую погоду. В такое время заканчиваются все наружные работы.

Польза, приносимая лесныи муравьями

Муравьи - очень полезные существа. Они выделяют вещество под названием применяемый в медицине для лечения артритов, ревматизма, гепатита, туберкулеза, сахарного диабета, почечной недостаточности. Помогает такое средство и при излишнем выпадении волос.

Лесные муравьи благотворно влияют на почвенные покровы, поскольку рыхлят их, обогащая тем самым кислородом. Кроме того, они являются кормом для ряда дятла, глухаря, синицы, тетерева. Сами муравьи уничтожают значительное количество вредителей, чем помогают сохранить лесные насаждения.

Вредное влияние насекомых

При всей своей полезности насекомые наносят и вред, разводя многочисленную тлю. Однако для лесных насаждений это не так страшно, польза от муравьев перевешивает отрицательное влияние . А вот садам и огородам скопление тли может нанести значительный урон.

Опасными являются укусы лесных муравьев, поскольку при этом происходит выделение кислоты. Вещество в незначительных количествах не опасно, но способно вызвать аллергические реакции в виде зуда, покраснений, припухлостей. А вот многочисленные укусы вызывают общую интоксикацию организма с головокружением, тошнотой, болевым синдромом. У аллергиков может отекать лицо и горло, страдает речь, меняется давление. В самых сложных ситуациях возможен анафилактический шок.

Опасна для глаз, поскольку вызывает химические ожоги. Для снижения болевых ощущений на место укуса прикладывают лед и принимают антигистаминное средство.

МУРАВЬИ
(Formicidae) , семейство стебельчатобрюхих насекомых отряда перепончатокрылых (Hymenoptera), включающего также ос, пчел, пилильщиков, наездников и орехотворок. Делится на 12 современных и вымерших подсемейств, объединяющих 297 родов примерно с 8800 видами. Трудность классификации муравьев связана с двумя феноменами - наличием видов-двойников и гибридов. Мирмекологи (зоологи, специализирующиеся на изучении муравьев) знают, что первых, т.е. видов, практически не различимых по внешнему виду , среди муравьев довольно много. В результате описанный по анатомическим (морфологическим) признакам небольшого числа особей вид нередко приходится разделять на два или более самостоятельных - изолированных друг от друга репродуктивно. Отличить их друг от друга можно на основе статистического анализа промеров очень больших количеств (крупных выборок) индивидов, по хромосомным (генетическим) или биохимическим (ферментным) особенностям. И напротив, два близкородственных вида муравьев, которые легко различимы по внешним признакам , в местах совместного обитания нередко скрещиваются и дают гибридные формы . Если эти гибриды плодовиты, значит речь идет не о самостоятельных видах , а лишь о разных расах одного и того же (по определению, потомство от скрещивания разных видов неплодовито.)
Обилие. Муравьи - общественные насекомые , обитающие на земле и деревьях по всему миру, кроме Антарктики, Исландии, Гренландии и некоторых удаленных от континентов островов. Благодаря такому космополитному распространению, обилию и своим хорошо заметным колониям муравьи известны повсюду. Муравьи - самое эволюционно продвинутое семейство насекомых с точки зрения поведения, экологии и физиологии. Их колонии представляют собой сложные социальные образования с разделением труда и системами коммуникации, позволяющими особям координировать свои действия при выполнении задач, которые не по силам одному индивиду. Кроме того, многие виды муравьев поддерживают высокоразвитые симбиотические отношения с другими насекомыми и растениями. Преимущества, даваемые муравьям кооперацией, привели к тому, что на сегодняшний день это доминирующая по численности группа членистоногих. Так, на 1 акре (0,4 га) саванны в Кот-д"Ивуаре (Африка) обитает 8 млн. муравьев, образующих примерно 3000 колоний. Вместе с термитами (еще одной крупной группой общественных насекомых) муравьи составляют треть общей биомассы наземных животных в тропическом лесу бассейна Амазонки. Другими словами, при средней популяционной плотности 3,25 млн. муравьев и 0,4 млн. термитов на 1 акр они в сумме весят лишь вдвое меньше, чем все прочие сухопутные животные этого дождевого леса. В областях с умеренным климатом их меньше, но цифры все равно впечатляют. На площади 8 кв. км во Флориде обнаружено 76 видов муравьев из 30 родов, а на площади 5,5 кв. км в Мичигане - 87 их видов из 23 родов.

ТРИ ОБЫЧНЫХ В США МУРАВЬЯ:
а - пенсильванский муравей-древоточец, выгрызающий свои гнезда в древесине, но ею самой не питающийся; б - рыжий лесной муравей, живущий практически по всей планете; в - царица аргентинского муравья, только что сбросившая крылья.

Экологическое и экономическое значение. Такие многочисленные и к тому же колониальные животные не могут не изменять, причем существенным образом, населяемую ими среду. В лесах умеренного пояса они перемещают и аэрируют грунта не меньше, а в тропических лесах - больше, чем земляные черви. В дождевых тропических лесах 99,9% питательных веществ оставалось бы в верхних 5 см почвы, если бы не переносилось вглубь животными. Муравьи-листорезы из рода Atta заносят там растительный материал на глубину до 6 м. Муравьи, питающиеся семенами, способствуют расселению многих растений. На юго-западе США муравьи-жнецы из рода Pogonomyrmex относятся к основным зерноядным животным и успешно конкурируют за корм с млекопитающими. Многие муравьи предствляют собой важные звенья пищевых цепей как хищники беспозвоночных (других насекомых и т.д.), причем некоторые их виды специально используются человеком для борьбы с сельскохозяйственными вредителями. Однако жизнедеятельность муравьев иногда противоречит интересам людей. Так, муравьи-листорезы из родов Acromyrmex и Atta - самые злостные вредители культурных растений в Центральной и Южной Америке. Виды Solenopsis richteri и S. invicta, случайно интродуцированные в США из Южной Америки примерно в 1918 и 1940 соответственно, сейчас заселили ок. 105 млн. га сельскохозяйственных площадей в девяти юго-восточных штатах. Они не только вредят культурам, но и могут больно искусать человека и скот, убивают диких животных, повреждают дороги, делая ходы под их покрытием, и электрооборудование, например в светофорах (по непонятным причинам их привлекают электрические поля.)
Вид S. geminata родом с юго-востока США и севера Южной Америки проник с коммерческими грузами в Индию, на Тайвань, Малайский архипелаг, в Полинезию и ряд областей Африки. Такие виды, называемые заносными, в новых для себя регионах часто поселяются в сильно измененных человеком местообитаниях, например в городах. Один из них, фараонов муравей (Monomorium pharaonis), стал космополитом, обжившим пространства внутри стен зданий. Он наносит существенный вред, проникая в стерильные помещения больниц и загрязняя их. Аргентинский муравей (Iridomyrmex humulis) - еще один хорошо известный заносный вид, бывший на юго-востоке США сельскохозяйственным вредителем до тех пор, пока его численность там по неясным причинам не сократилась. Занесенный на острова Галапагос вид Wasmannia auropunctata стал угрозой для уникальной фауны этого архипелага.
Эволюция. Муравьи - близкие родственники ос, и некоторые исследователи даже считают их своего рода высокоспециализированными осами. Известны как крылатые муравьи (самцы и царицы), так и бескрылые осы (самки немок). Однако в целом муравьи внешне отличаются от ос присутствием перед брюшком хорошо заметного стебелька из одного-двух узловато расширенных члеников, где часто находится торчащий вверх выступ. Другая их отличительная черта - парная метаплевральная железа, расположенная непосредственно перед стебельком в задних углах мезосомы (части тела между головой и брюшком, которая у большинства насекомых называется грудью) и часто заметная там по вздутиям - "буллам". Хотя анатомическое и поведенческое сходство муравьев с осами уже давно приводило к тому, что последних считали их предками, эта точка зрения была научно подтверждена лишь в 1967, когда в янтаре из Нью-Джерси были найдены два ископаемых образца, соответствующих, так сказать, "осомуравью", т.е. переходной форме между двумя группами. Ее назвали Sphecomyrma freyi. Этот вид датирован концом мелового периода (примерно 80 млн. лет назад) и почти идеально подходит на роль звена, связующего муравьев с одиночными осами надсемейства Vespoidea. В его анатомии мозаично сочетаются муравьиные и осиные признаки, но таксономически вид относится к муравьям, поскольку обладает метаплевральными железами. С тех пор обнаружено множество других ископаемых экземпляров, помещенных в роды Sphecomyrma и Cretomyrma, которые объединяют в подсемейство Sphecomyrminae. Судя по этим находкам, в среднем - позднем мелу несколько видов примитивных муравьев было широко распространено по Лавразии - суперконтиненту, разделившемуся впоследствии на Евразию и Северную Америку. По меньшей мере 65 млн. лет назад они начали эволюционно дивергировать, адаптируясь к различным местообитаниям (экологическим нишам). Одновременно происходила дивергенция покрытосеменных, или цветковых, растений, становившихся доминантами сообществ, и скорее всего тогда же начали складываться их симбиотические взаимоотношения с муравьями.

ОБЩЕСТВЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ МУРАВЬЕВ

Насекомые, образующие крупные скопления, не обязательно являются эвсоциальными, т.е. истинно общественными. Социобиологи различают несколько уровней организации групповой жизни. Насекомых называют коммунальными, если особи одного поколения занимают одно составное гнездо, но каждая заботится только о собственном потомстве. У полусоциальных видов существует репродуктивное разделение труда между половой кастой и стерильными рабочими особями, однако все они относятся к одному поколению. В гнездах эвсоциальных таксонов, кроме различных каст, присутствует несколько рабочих поколений: старшие заботятся о своих младших братьях и сестрах. Эвсоциальность известна только в двух отрядах насекомых - у термитов (Isoptera) и перепончатокрылых (Hymenoptera). Все муравьи эвсоциальны, тогда как у пчел и ос встречаются разные уровни социальной организации. Муравьи в колонии делятся на четыре основные категории: 1) самцы и девственные самки, ожидающие брачного лета (который у них наступает не всегда); 2) плодущая царица, или матка (в некоторых случаях их несколько); 3) рабочие, иногда составляющие несколько субкаст; 4) расплод (яйца, личинки и куколки).
Самцы. Сообщество муравьев состоит в основном из самок. Немногочисленные самцы, за редким исключением, не принимают участия в жизни колонии. Они остаются в гнезде до брачного лета, а после него оказываются бездомными и не способными о себе заботиться. В принципе, их единственная функция - спаривание, и, выполнив ее, они быстро умирают. За небольшими исключениями, самцы развиваются из неоплодотворенных яиц, т.е. генетически гаплоидны - обладают только одним набором хромосом, достающимся им от материнской яйцеклетки.
Самки. Неразмножающиеся рабочие, как и плодущие царицы, по генотипу самки, однако их половая система обычно недоразвита. И те и другие развиваются из оплодотворенных яиц, т.е. являются диплоидными - у них два набора хромосом, полученных от сперматозоида и яйцеклетки. Эту на первый взгляд универсальную систему усложняет присутствие телитокии, т.е. развития самок из неоплодотворенных яиц, например у Pristomyrmex pungens, наличие диплоидных самцов, в частности у S. invicta и Formica exsecta, и откладка у некоторых видов жизнеспособных яиц рабочими особями. Хотя все оплодотворенные яйцеклетки по своему генетическому потенциалу способны развиться в цариц, у большинства видов основная их часть дает рабочих. Физиологические механизмы, определяющие, будет ли яйцеклетка оплодотворена и представитель какой касты получится в случае ее оплодотворения, окончательно не выяснены. Ясно только, что, в отличие от медоносных пчел, это определяют не выкармливающие личинок рабочие. В то же время развитие царицы зависит от особенностей питания и температурного режима . Известно также, что у родов Solenopsis, Monomorium и Myrmica некая пороговая пропорция девственных самок в гнезде подавляет их дальнейшее возникновение.
Рабочие. Каста рабочих обычно делится на три различающиеся размерами субкасты - мелких, средних и крупных особей. У большинства видов переход между ними постепенный, и это деление отчасти условно, но в некоторых случаях существуют две четко выраженные группы - мелкие и крупные рабочие. Первые у ряда видов в основном или полностью выполняют защитные функции и называются солдатами. У зерноядных форм они часто занимаются также помолом, т.е. очисткой семян от оболочек и измельчением их питательной части, эндосперма. Мелкие и средние рабочие выполняют различные задачи, которые меняются с возрастом. Сначала они работают няньками, кормя и чистя расплод, затем становятся строителями, расширяющими и ремонтирующими гнездо, а самые старые (и чаще прочих гибнущие) выполняют опасную роль фуражиров, т.е. собирают и приносят в муравейник еду. Объем рабочей силы, доступной для каждой конкретной задачи, оптимизирован - он устанавливается и поддерживается в наиболее эффективных пределах путем регулирования периода жизни, в течение которого особи выполняют ту или иную функцию.
Расплод. Цикл развития муравьев, как и у всех перепончатокрылых, включает полное превращение (голометаболию). Из яйца вылупляется личинка - единственная растущая стадия насекомого. Ее кутикула, т.е. наружный покров, растягивается только в определенных пределах, поэтому в ходе роста несколько раз сменяется - происходят линьки. Соответственно различаются несколько возрастных стадий личинки: первая - от вылупления до первой линьки, вторая - до второй линьки и т.д. Для муравьев типичны четыре личиночные стадии, которые завершаются окукливанием, хотя у некоторых видов их три или пять. Перед тем как превратиться в куколку, личинка прекращает питаться, отрыгивает меконий (содержимое своего кишечника) и, у большинства муравьев, окружает себя шелковым коконом (именно эти коконы называют в народе муравьиными яйцами). Внутри куколки происходит радикальная перестройка тела насекомого - безногая мешковидная личинка превращается в морфологически сложную взрослую особь (имаго). Все предшествующие стадии жизненного цикла муравьев объединяют под названием "расплод".

МУРАВЕЙ И ЕГО РАСПЛОД: на заднем плане - мешковидная личинка, которая в ходе метаморфоза, включающего стадию куколки (спереди), превращается во взрослое насекомое (имаго).

РАСПОЗНАВАНИЕ СОРОДИЧЕЙ

ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ КОЛОНИИ

ЖЕЛТЫЙ САДОВЫЙ ЛАЗИЙ строит земляные холмики на полях и прокапывает ходы к корням кукурузы. С окружающих растений муравьи собирают тлей и переносят их на эти корни. Тли питаются соком кукурузы, а лазии - выделяемой тлями падью (медвяной росой).

СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ЖИЗНЕННЫЕ СТРАТЕГИИ

У многих муравьев в ходе эволюции сформировались формы поведения, очень похожие внешне на некоторые занятия цивилизованного человека.
"Скотоводство". Муравьи из эволюционно продвинутых подсемейств Formicinae, Myrmicinae и Dolichoderinae "пасут" насекомых из отряда равнокрылых - тлей, цикадок и червецов. Этот тип симбиоза называется трофобиозом и является видоспецифичным мутуализмом. Охраняемые муравьями равнокрылые выделяют т.н. медвяную росу, или падь, - насыщенный раствор сахаров, содержащий также аминокислоты, белки, витамины и минеральные вещества. Собирая падь, муравьи защищают симбионтов от хищников, а иногда даже переносят их на свежие побеги кормового растения . Последнее, в свою очередь, тоже может извлечь из этого пользу: некоторые муравьи-"скотоводы" нападают на гораздо более вредных, чем тли, насекомых-фитофагов. Крайнего своего выражения трофобиоз достигает у кочевых муравьев, которые, переселяясь сами, перегоняют на новые "пастбища" и "стада" тлей. Этот симбиоз облигатен - партнеры не могут жить друг без друга. В принципе, падь не содержит всех необходимых муравьям питательных веществ, поэтому они вынуждены разнообразить свой рацион. Считается, что кочевые муравьи-"скотоводы" (а возможно, и другие виды, когда это необходимо) поедают часть своих тлей. Трофобиотические тли морфологически и поведенчески адаптированы к "выпасу" - иногда они даже утрачивают способность прыгать. Некоторые их виды, по-видимому, сигнализируют муравьям о своем присутствии особыми позами, прикосновениями и выделяемыми алломонами.
"Рабовладение". В разной степени выраженная зависимость от труда "рабов" свойственна многим видам муравьев. В своей простейшей форме рабовладение является необязательным побочным результатом территориальных конфликтов или набегов на мелкие колонии в поисках корма. Мертвые и раненые соперники съедаются победителями, а уцелевшие рабочие и расплод могут быть "угнаны в рабство": остаток своей жизни они будут обслуживать гнездо хозяев, относящихся к другому или к тому же виду. Впрочем, об истинном рабовладении логично говорить только в последнем случае, а в первом скорее подходит аналогия с использованием человеком вьючных животных. Для муравьев-амазонок (Polyergus) рабовладение - единственный способ существования. Эти крупные муравьи - прирожденные воины, отлично знающие свое дело десантники, вооруженные мощными жвалами. Ни строить, ни собирать корм они не могут. Единственная их работа - нападать на гнезда муравьев других видов и уводить их в рабство. Рабы кормят и чистят хозяев, выращивают их расплод и строят для них гнездо - по образу и подобию собственного.
Муравьи-портные. Эти древесные муравьи названы так, поскольку строят гнезда из листьев, соединенных шелковыми волокнами, причем из "сшитых" таким образом зеленых листьев и стебельков делается каркас, а некоторые стены и галереи целиком шелковые. Источник нитей - личинки с крупными прядильными железами. В отличие от муравьев, живущих в камерах, предоставляемых им растениями-хозяевами, портные сами определяют размер и местоположение своих гнезд. Поскольку пространством они не ограничены, колония может объединять более 500 000 особей (причем рабочие - довольно крупные) и занимать несколько деревьев. Фактически, это самые многочисленные общественные насекомые Старого Света. Муравьи-ткачи - активные хищники, и поскольку гнездятся они практически везде, где есть деревья, в свое время их использовали (и даже продавали) для борьбы с вредителями цитрусовых и какао.
Грибоводство. Грибы разводят и едят примерно 190 видов главным образом тропических муравьев Нового Света. Более примитивные из них используют как субстрат для грибниц кусочки насекомых и фекалии, а два наиболее эволюционно продвинутых рода, муравьи-листорезы Atta и Acromyrmex, - части листьев, срезанные с живых растений. Они переносят в гнездо кусочки листьев, как бы прикрывшись ими, поэтому иногда их называют зонтичными муравьями. В гнезде листья еще более измельчаются и пережевываются в кашицу, которая "заправляется" капельками прозрачной жидкости, выделяемой муравьями из ануса и содержащей ферменты. Некоторые из них синтезируются грибами - они проходят через тело муравья, не разрушаясь, и помогают им переваривать пищу, поскольку собственных пищеварительных ферментов листорезам не хватает. Готовый субстрат помещается в специальную камеру ("грибной сад"), и на него переносится кусочек грибницы (мицелия). Муравьи непрерывно заботятся о своих плантациях, обновляя и засевая "грядки", "пропалывая" их и обрабатывая антибиотиками и ростовыми гормонами. Вершины растущих грибных волокон (гиф) расширяются в овальные тельца, называемые гонгилидями, - их-то и поедают муравьи. Однако с питанием у листорезов далеко не все так просто. Личинкам, по-видимому, хватает грибов, рабочие только разнообразят ими своей основной рацион из растительного сока, а царица поедает в основном кормовые яйца, откладываемые рабочими. Грибы обеспечивают муравьев пищеварительными ферментами и расщепляют целлюлозу листьев до растворимых сахаров, которыми питаются грибоводы.
Бродячие муравьи. Американские и африканские бродячие муравьи (подсемейства Ecitoninae и Dorylinae соответственно) - хищники, массами выходящие на охоту и проводящие жизнь в дороге с недолгими привалами. Колонии некоторых их видов огромны, а последствия набегов часто катастрофические. Обитают бродячие муравьи главным образом в тропиках, но виды Neivamyrmex, Nomamyrmex и Labidus встречаются на территории США. Самые большие колонии известны у Dorylus wilverthi - в них до 22 млн. особей. Муравьи крупные, с мощными режущими жвалами, способными убивать даже мелких позвоночных. Однако походы этих насекомых не вызывают особого ужаса - скорость движения колонны всего ок. 20 м в час. Кочевка длится несколько дней, стоянка - от недели до трех месяцев. Во время оседлой фазы муравьи живут в гнездах под землей, откуда ежедневно выходят отряды фуражиров. Царицы D. wilverthi - самые крупные муравьи в мире: их длина более 5 см. Этот вид местами очень обилен в Африке; его максимальная популяционная плотность - примерно три колонии на гектар. У бродячих муравьев Нового Света, относящихся к роду Eciton, оседлая и кочевая фазы циклично чередуются; каждая длится две-три недели. Смена их определяется репродуктивным циклом. Когда колонна останавливается, яичники царицы начинают заполняться яйцами. За несколько дней в середине оседлой фазы откладывается 100 000-300 000 яиц, из которых ближе к концу фазы вылупляются личинки, а через несколько дней вслед за ними из коконов предыдущего репродуктивного цикла выходят молодые имаго. Пополнившись тысячами новых взрослых членов, колония резко активизирует ежедневную фуражировку и выступает в поход. Миграция продолжается, пока не выкормлены все личинки. Когда они окукливаются, движение замедляется, и колония переходит к оседлой фазе. Мигрируя, эти муравьи движутся в светлое время суток, проходя в час 100-300 м колонной, состоящей из "головы" шириной 10-15 м и длиной 1-2 м и сужающегося хвоста, который растягивается иногда на 45 м. Солдаты концентрируются на периферии колонны, а более мелкие рабочие - в ее внутренней части. Первые охраняют сородичей, а вторые несут в жвалах расплод, ловят и перетаскивают добычу, выбирают место для привала. Пищу составляют беспозвоночные; эти муравьи могут убивать рептилий и гнездящихся на земле птиц, но лишены свойственных африканским Dorylidae режущих жвал, поэтому разделать и съесть крупных жертв не в состоянии. Ночью колонна останавливается. От 150 000 до 700 000 рабочих сцепляются коготками на лапках, образуя живое гнездо, которое растет слой за слоем, как снежный ком, превращаясь в цилиндрическую или яйцевидную массу диаметром до одного метра. В центре гнезда находятся единственная царица и расплод. В сухой сезон появляются тысячи разлетающихся в поисках "невест" крылатых самцов и всего несколько бескрылых самок. Спаривание происходит внутри колонии. Для привалов обычно выбираются места между досковидными корнями лесных деревьев и под упавшими стволами.
Биологический энциклопедический словарь

Лесные муравьи – общественные насекомые, являющиеся представителями перепончатокрылых. Лесные муравьи образуют касты: самки, рабочие особи и самцы.

Внешний вид лесных муравьев

Между самцами и самками рабочими имеется мало различий, основное различие – крылья у самок.

Тело у лесного муравья разделено узкой талией. Все тело покрывает хитиновая оболочка. На голове находятся фасеточные глаза сложного строения.

Помимо этого имеется 3 простых глаза, которые определяют уровень освещения. Кроме того на голове имеются усики, чувствительные к вибрациям, воздушным потокам и химическим веществам. Верхние челюсти лесных муравьев сильно развиты, а нижние они используют для переноса еды и строительства.

На каждой лапке имеется по когтю в виде крючка, эти коготки помогают лесным муравьям подниматься по вертикальным поверхностям. На конце брюшка располагается жало, которое используется для защиты и добычи пищи.

Яйца лесных муравьев довольно крупные. Их форма вытянутая, окрас чаще всего бело-молочный, оболочка полупрозрачная. Яйца располагаются небольшими кучками.

Личинки лесных муравьев имеют вид червяков. Они ведут малоподвижный образ жизни, поэтому их кормят рабочие муравьи. Личинки имеют 4 стадии развития, после которых происходит окукливание.

Куколка по форме напоминает крупное яйцо белого или желтого цвета. За куколкой также ухаживают рабочие особи. Выйдет ли из куколки царица или рабочий муравей зависит от питания. Также рабочие муравьи помогают молодым особям выбираться из куколок.

Размножение лесных муравьев

Царица откладывает яйца, из неоплодотворенных яиц в дальнейшем выходят самцы, а из оплодотворенных – самки.

Брачный полет у самок происходит лишь один раз в жизни, когда самка спаривается, в ее теле собирается запас спермы, который расходуется на протяжении всего жизненного цикла. А живут самки лесных муравьев довольно долго 10-20 лет.

После того, как самка оплодотворится, она отгрызает собственные крылья, отыскивает подходящее место для гнезда, роет камеру и откладывает в нее первые яйца. Со временем численность муравьев увеличивается, и гнездо расширяется.

Питание лесных муравьев

Диета лесных муравьев состоит из двух видов пищи: белковой и углеводной. Белковая пища идет на кормление личинок, а взрослые особи потребляют углеводную пищу.

Белковая диета состоит из беспозвоночных и насекомых. Для этого рабочие муравьи собирают трупы насекомых или нападают на живых. Углеводная диета состоит из выделений тли, щитовок, цикад, мучнистых червецов . Кроме того взрослые особи питаются семенами, грибами, нектаром и соком растений.

Лесные муравьи - хищные насекомые . Они поедают падаль или живых мошек, убивая их свои ядом.

Разновидности лесных муравьев. Огненный или красный муравей

Эти муравьи являются очень опасным видом . У огненных муравьев имеется жало с ядом, в котором содержится алкалоид соленопсин. Взрослые особи в длину не превышают 2-4 миллиметра. На голове у красных муравьев имеются усики, заканчивающиеся булавами.

Рыжий муравей

Одним из самых распространенных видов лесных муравьев являются рыжие муравьи. Они имеют довольно крупные размеры - 4-9 миллиметров. Голова и грудь у этих муравьев оранжевая, а брюшко и затылок черные.

Рыжий лесной муравей - один из наиболее распространенных видов.

Рыжие муравьи сооружают огромные гнезда, которые в высоту могут доходить до 2-х метров. Муравейники они строят из земли и пищевых остатков. Самки рыжих муравьев не покидают гнезд и не образуют отдельных колоний, они приходят на смену старой самке,
когда та гибнет.

Черно-бурые муравьи

Эти муравьи являются обычным видов лесных муравьев. Рабочие особи имеют средние размеры тела - 5-8 миллиметров. Окрас муравьев данного вида черно-серый.

Отличительной особенностью черно-бурых муравьев являются малочисленные семьи. Новые самки уходят из гнезда и формируют собственные колонии.

Муравейники этих лесных муравьев выглядят, как низкие холмики. Но чаще всего черно-бурые муравьи делают свои гнезда под камнями.

Необходимость лесных муравьев

Лесные муравьи выделяют особое вещество, известное под названием «муравьиный спирт», которое применяется в современной медицине для лечения артритов, ревматизма, бронхиальной астмы , гепатита, туберкулеза, сахарного диабета и почечной недостаточности. Также муравьиный спирт помогает при выпадении волос.

Лесные муравьи повышают качество почвы – они разрыхляют ее, обогащают полезными веществами и насыщают кислородом. Кроме того лесные муравьи являются кормом для таких птиц, как синицы, дятлы, глухари и тетерева. Также лесные муравьи регулируют численность насекомых-вредителей.

Но лесные муравьи приносят и вред, например, они разводят и пасут тлей, которые являются вредителями многих видов растений. Но для лесов это не так страшно, как для огородов и садов.

Укусы лесных муравьев

Во время укуса лесной муравей выделяет муравьиную кислоту, которая считается ядовитой. В небольших количествах этот яд не опасен для людей, чаще всего он провоцирует только местную реакцию: отек, зуд и покраснение кожи.

Укусы огненных муравьев не так безобидны. Если огненные муравьи наносят множественные укусы, то возникает общая реакция: появляется потливость, головокружение, тошнота и боль в грудной клетке.

Если у человека имеется аллергия, отекает лицо и горло, на коже появляется крапивница, понижается артериальное давление, речь становится вялой. В самых опасных случаях происходит анафилактический шок или кома. Попадание муравьиной кислоты в глаза также опасно, поскольку она разъедает слизистую оболочку и провоцирует химический ожог.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Ученые и сегодня спорят к какому отряду относится муравей. Трудность классификации связана с огромным количеством видов-двойников и всевозможных гибридов. Семейство муравьёв включает от 21 до 26 подсемейств, 54 трибы, 378 родов и более 13 000 видов.

Как и их ближайшие родственники - осы, муравьи входят в отряд Перепончатокрылых, но из-за своей своеобразности их выделили в отдельное надсемейство. Каждый вид имеет свои особенности, как внешне, так и по образу жизни, отличаются по биологии, организацией и поведением.

Части тела муравья

У муравья есть голова, грудь, один или два стебелька и брюшко. На головной капсуле располагаются глаза, усики и ротовой аппарат муравья, устроенный так, что особь может употреблять только жидкую пищу. Личинки могут есть и твердую пищу.

Где живут муравьи?

Муравьи живут в самых разных природных ландшафтах и приспосабливаются к любым условиям. К примеру, муравьи из семейства бегунков, живущие в пустыне могут выдерживать температуру до +50 градусов. А камчатский муравей спокойно зимует при температуре -52 градусов, оставаясь живым.

Как живут муравьи?

Все муравьи живут семьями. Численность семей самая разная: может быть несколько десятков особей, а может насчитывать несколько миллионов.

Особи одного вида делятся на касты:

• самки – матки или королевы, откладывающие яйца;
• муравьи с крыльями - самцы;
• бесплодные рабочие самки.

Та или иная принадлежность к касте является генетической обусловленностью и не зависит от того, как живут муравьи и в каком регионе. По размеру королевы самые крупные и с крыльями, но после брачного периода сами себе их отгрызают. Самцы меньше рабочих муравьев, у которых нет крыльев.

Практически все виды ведут оседлый образ жизни, создавая гнезда - муравейники. Чаще всего главная часть муравейника находится в земле. Это сложное архитектурное сооружение, разветвленная система ходов которой может уходить вглубь до 4 метров. В самом низу живет королева, находятся яйца и личинки. Наружная часть муравейника бывает огромной кучей из веточек. Есть и не совсем привычные нашему глазу муравейники. К примеру, спиральные муравьи строят из глины вокруг входа настоящие лабиринты.

Удивительное гнездо строит и муравей древоточец. Их муравейник находится в стволе старых деревьев. Они буквально выгрызают ходы в древесине. В этом виде встречается самая крупная матка, достигающая 2 см в длину. Самыми искусными архитекторами считаются дома зеленых муравьев или, как их еще называют - муравьев-ткачей. Свои гнезда зеленые муравьи строят на деревьях из листьев, при этом от ветвей листья не отрывают. Они склеивают листья своими личинками, которые выделяют клейкие ниточки. Есть также виды, у которых нет гнезд. Они все время кочуют. Кочевые муравьи не движутся только при размножении, создавая для этих целей огромный ажурный шар из своих тел.

Матка кочевого муравья - самая плодовитая среди всех насекомых, она откладывает три яйца за две секунды, за день получается 130 тысяч яиц!

Питание муравьев

Питаются муравьи живыми насекомыми и их трупами, грибами и семенами. Кроме белковой пищи питание муравьев должно включать углеводы. Источниками углеводов служит сок растений, нектар, сладкие выделения тлей, а также других насекомых. Удивительная связка - тля и муравьи, яркий пример симбиоза. Муравьи защищают тлю от врагов, переносят на своих телах тлю на новые побеги, иногда даже забирают их на зиму в свой муравейник. Тля в свою очередь снабжает муравьев пищей.

Размножение муравьев

В строго определенное время начинается размножение муравьев, в основном методом почкования. Происходит это один или два раза в год. На свет появляется молодая королева, и часть рабочих особей вместе с ней создают новый муравейник.

Чаще всего размножение происходит в брачном полете, в котором перемешиваются особи из разных муравейников. Самки с самцами возвращаются на землю и приступают к строительству гнезда. Самцы быстро погибают, а матка муравья откладывает яйца и долгое время, почти год, ничего не ест, пока рабочие особи не вырастут и не начнут приносить корм.

Самые невероятные муравьи

Самый известный в России - рыжий лесной муравей. Это их двухметровые муравейники можно встретить в хвойных лесах. В таких жилищах организованно проживают несколько сотен тысяч рыжих муравьёв. Это настоящие санитары леса. Питаются рыжие особи выделениями тлей, личинками и взрослыми вредителями леса. По подсчетам ученых за один день в таком огромном муравейнике съедают более 20 тысяч разнообразных гусениц и личинок вредителей. Один такой муравейник способен защитить гектар хвойного леса, роль муравьев в природе огромна.

Фараоновые муравьи самые живучие, их практически невозможно вывести, так как эти особи создают огромное количество рассредоточенных гнезд.

В каждом гнезде живут несколько сотен рабочих муравьев и несколько самок. Все гнезда связаны между собой. Такая колония может располагаться на нескольких этажах многоэтажного дома. Для того, чтобы избавиться от них, нужно одновременно найти и удалить все гнезда, что практически невозможно сделать. Но есть от них и польза. В квартире, где живут муравьи, не бывает клопов, они не переносят муравьиной смеси кислот.

В Австралии живут самые примитивные и самые крупные муравьи, имеющие большое сходство с осами. Их называют муравьями-бульдогами. Название станет понятным, если посмотреть, как выглядит муравей: у них просто огромные челюсти, которые помогают им добывать пищу и, как ни странно, прыгать. Челюстями они отталкиваются от земли и прыгают на 30-и сантиметровое расстояние. Уникальны муравьи-бульдоги еще тем, что умеют плавать и опасны для людей. У них есть жало, при укусе яд попадает в кровь и вызывает анафилактический шок.

Муравьи-амазонки самые специфические. У этого вида не рождаются рабочие особи. Все потомство состоит из солдат и будущих маток. Они нападают на другие гнезда, воруют у них личинки и куколки. Именно эти рабочие муравьи в дальнейшем выполняют всю работу.

Муравьи-листорезы самые умелые сельхозработники. Они отгрызают кусочек листика, тащат их в гнездо, в котором другие особи их пережевывают. Полученную массу заражают спорами гриба. В дальнейшем, грибница является питанием муравьев. Интересно, что слюна особей содержит антибиотики, что не дает грибнице пропасть.

Муравьи-мафиози удивляют тем, что в их колонии есть только один альфа-самец. Он защищает муравейник от чужаков, выпуская из ануса пахучую жидкость и рабочие муравьи, как солдаты прибегают на помощь. Альфа самец уничтожает будущих самцов на стадии куколки, считая их агрессорами.

Огненные муравьи имеют самое мощное жало и яд, действие которого приравнивается к ожогу. В истории известны случаи, когда от укусов огненных муравьев умирали люди.

Муравьи-детоубийцы – самые кровожадные. Они воруют личинки и потом едят их живыми. Их трудно поймать другим особям, потому что муравьи – детоубийцы распространяют вокруг себя феромоны с жутким запахом. Это позволяют им спокойно уйти с добычей.

У муравьев-карателей всего одна царица – самка. У нее в окружении находится пять «фрейлин». Все они готовы занять место царицы. Если одна из них нарушит правила и отложит яйца, то пощады не будет. Либо она умирает, либо ее разжалуют до статуса рабочей пчелы.

Муравей – пуля живет в муравейнике на дереве. Укол его жала очень болезненный. Боль приравнивается к боли от пули.

Муравьи-сумасшедшие истребляют очень опасных ядовитых огненных муравьев. Редко какое насекомое может выжить после такого яда. Сумасшедшие муравьи покрывают свое тело собственным токсином, нейтрализуя таким образом чужой яд. Можете ознакомиться со статьей.

Семейства муравьев является на сегодняшний день самым эволюционно продвинутым. Живут они колониями, в которых четко прослеживается самоорганизация и разделение труда. Муравьиные особи обладают особенным «языком», что позволяет им передавать сложную информацию, а также запахом, позволяющим им определять принадлежность отдельных особей к тому или иному семейству. В природе они поддерживают симбиотический баланс с другими видами насекомых, растениями, бактериями и грибами.

На сегодня науке известно более 14 тысяч разновидностей муравьев, 300 из которых обитают на территории России. Не все из них являются безобидными для человека, и их популяция с каждым годом увеличивается, поэтому рекомендуется знать о них как можно больше, особенно, когда муравьи все время пытаются прижиться в доме или квартире.

Какие бывают муравьи и какая их роль в природе

Несмотря на полезные экологические и сельскохозяйственные особенности муравьев, они все же могут наносить вред человеку, поселяясь в людском жилье. Из большого числа разновидностей муравьев следует знать о самых опасных для человека, которые живут в природе и ядовитые укусы которых могут быть смертельными для чувствительных людей.

Семейство муравьев

Несмотря на различные виды муравьев, все они не обитают отдельными особями, а выстраивают общий дом – муравейник, в пределах которого и размножают свою популяцию. В каждом из таких муравьиных поселений муравьи разделяются на группы, выполняющие определенное задание.

Колониальный устрой жизни этих насекомых способствует последующему разделению одного муравейника на несколько других. Строят они свои жилища зачастую глубоко в почве, в трухлой древесине, под мелкой каменистой породой, а также могут поселиться в фундаменте дома, под полами, в наружных щелях стен.

Самые опасные муравьи

Опасные муравьи зачастую называются убийцами. Муравьи-убийцы – это не вымысел, а научное доказательство существования таких насекомых, которые могут привести к летальному исходу человека, в зоне риска находятся в большей степени аллергики. Но это не означает, что другие люди от их укусов могут не пострадать.

Ядовитые популяции муравьев включают следующие их разновидности:

Среди людей бытуют легенды о том, что самыми опасными являются муравьи людоеды. Однако это всего лишь миф. Муравьи не едят людей. Опасные их виды могут искусать человека, за счет множества укусов и большого количества муравьиного яда он может скончаться. В зоне риска укусов полчища муравьев находятся маленькие дети.

Самые большие муравьи в мире

Людей страшат не только ядовитые свойства муравьев, но и их размеры. Далеко не все виды муравьев в природе являются мелкими букашками. Самыми гигантские из них представлены следующими видами:

Самые мелкие муравьи

Самыми малыми особями из семейства муравьиных насекомых являются домовые муравьи, которые селятся в домах и квартирах людей: фараоновы муравьи и маленькие рыжие муравьи (их еще называют коричневые муравьи). Их привлекает любой пищевой отход. Зачастую они селятся вблизи мусорника. Размер их тел 2-4 мм, самцы крылатые. Они являются большой проблемой для жильцов, ведь могут селиться в мебели, в полах, в фундаменте и даже в бытовой технике. Бороться с ним очень сложно, одна квартира может представлять собой один большой муравейник с множеством скрытых ходов и гнезд.

Фараоновы муравьи могут проникать в квартиру из соседнего жилья, с улицы через окна, с принесенными вещами или продуктами. Домовые муравьи представляют собой большие колониальные полчища, соседство с которыми не является чем-то приятным.

В домашних условиях могут завестись и муравьи с крыльями. Летающие особи не являются каким-то особенным видом муравьев, это всего лишь летающие самки и самцы, у которых проходит так называемый брачный период. Летающие муравьиные особи знаменуют о том, что где-то в человеческом жилье вскоре планируется развитие муравейника. Крыло является пищей для самки после того, как она отложит яйца. А вот самцы погибают после оплодотворения самок.

Фараоновы муравьи и рыжие могут годами досаждать жильцам, единственный эффективным метод борьбы с ними – применение токсических средств – спреев, порошков, смесей, гелей, аэрозолей, борной кислоты. Процесс борьбы достаточно продолжительный, ведь эффективность способов борьбы зависит от скорости гибели матки муравейника.

Популяции муравьев очень большие, одни виды скрещиваются с другими, и иногда очень сложно определить к какому виду они относятся.

• В природе совсем недавно был обнаружен паук в точности схожий на муравья. Но на то, что это не муравей указывают восемь ножек вместо шести. Такие пауки пробираются в муравейники, как разведчики. Отличную маскировку такого паука не различают даже муравьи.
• Не все муравьи строят свои дома в стволах деревьев и в земле. Муравьи, называемые ткачи, устраивают свое жилье на ветках деревьев, сшивая листву паутиной, которую выделяют личинки, в большой кокон. Вес такого муравьиного гнезда может достигать трех-пяти килограмм.

Муравьи против термитов

В природе встречаются как маленькие красные муравьи, средние и большие рыжие и черные, коричневые, так и белый бескрылый «муравей». Так выглядят термиты. Что самое интересное, никакого отношения к муравьям они не имеют, хоть и схожи с ними внешне, это прямые родственники тараканов. Термиты являются лакомством для муравьев.

Муравей хорошо знаком человеку. На сегодняшний день изучено и описано приблизительно 13000 насекомых, которые расселились практически по всему миру. Исключение составляет Антарктида, приполярные области и центральные территории обширных пустынь. Благодаря своей огромной численности муравьи составляют в среднем от 10 до 25% биомассы наземных животных. Из этого количества более 300 разновидностей насекомых обитает на территории России. Способность приспосабливаться к различным средам обитания обусловлена социальной организацией и использованием разнообразных ресурсов.

Общее описание

Фото муравья крупным планом, размещенные на сайте, позволят внимательно его рассмотреть. В зависимости от принадлежности к тому или иному виду насекомые бывают разных размеров. Самые мелкие особи достигают в длину всего 1 мм, а – до 50 мм. Отличаются они и окрасом. Среди муравьев встречаются рыжие, черные, красные, глянцевые, матовые и даже зеленые. Каждый вид насекомых имеет свои характерные внешние признаки, специфическое поведение, а также они различаются определенным .

С биологической точки зрения, муравьи относятся к отряду перенончатокрылых. Помимо этого, они принадлежат к классу насекомые, типу членистоногие и объединены в семейство Formicidae, что в переводе с латинского означает муравьи.

Интересно!

Муравьи – насекомые трудолюбивые и обладают огромной работоспособностью. Они в состоянии поднять груз, масса которого в 20 раз больше их . Тяжести переносятся на значительные расстояния.

Муравьи – общественные насекомые. Социальная структура их сообщества имеет строгую иерархию с разделением труда, развитыми системами коммуникации и самоорганизации. Это позволяет особям координировать свои действия и выполнять возложенные на них задачи. Некоторые разновидности муравьев наделены способностью передавать друг другу сложную информацию, благодаря развитому «языку». Все особи разделены на 3 касты:

• самки: королевы или ;
• самцы;
• рабочие муравьи – бесплодные самки.

Принадлежность к той или иной группе обусловлена на генетическом уровне и не может быть изменена никакими обстоятельствами. Самцы муравьев и самки , у рабочих особей они отсутствуют. У всех разновидностей насекомых из оплодотворенных яиц рождаются особи женского пола, которые в последующем могут стать королевами или рабочими. Из неоплодотворенных яиц – только самцы.

Для того, чтобы иметь полное представление о муравьях, описание внешнего вида необходимо дополнить особенностями их анатомического строения.

Экскурс в анатомию

Внешнее строение муравьев отличается четко выраженной сегментацией, в которой представлены такие части тела – голова, мезосома (грудь) и соединенное с ней тонкой талией брюшко. Все они покрыты прочной хитиновой оболочкой, которая представляет собой экзоскелет. Данный факт указывает на то, что скелет насекомого находится снаружи, но, несмотря на это, выполняет все функции необычно расположенного органа. Он обеспечивает защиту тела и его поддержку.

Анатомия муравья довольна сложная, но и интересна благодаря своим специфическим особенностям. Узкая талия, соединяющая брюшко с мезосомой, называется петиоль, включающая в себя один или 2 членика. Вместе с брюшком они образуют метасому. Такое строение муравья в значительной мере отличает его от других насекомых.

Характерной особенностью являются коленчатые усики, расположенные на голове. Они выполняют функцию органов чувств и помогают муравью обнаружить химические вещества и распознать запахи, определить направление воздушных потоков, ощутить вибрации. С их помощью посредством соприкосновения осуществляется передача и прием сигналов. На фото муравья четко видны коленчатые усики и структура тела насекомого.

На заметку!

Подобные усики имеются только у муравьев. Другие насекомые лишены такого органа чувств.

Внешние особенности муравьев отдельных видов отражаются и на строении головы. Она бывает плоско-выпуклой, сердцевидной, конической, квадратной, круглой или пирамидальной. Голова муравья оснащена сильными мандибулами, которые предназначаются для переноса пищи, строительного материала и обороны.

Интересно!

У некоторых видов насекомых жвалы открываются на 270° и захлопываются как капканы с огромной скоростью – 120-230 км/час. Поэтому даже крохотный муравей способен чувствительно У некоторых видов насекомых жвалы открываются на 270° и захлопываются как капканы с огромной скоростью – 120-230 км/час. Поэтому даже крохотный муравей способен чувствительно .

Головной мозг насекомого в отношении к массе его тела соотносится как 1:200, что является одним из самых крупных среди представителей мира животных. Однако муравей – это насекомое, не обладающее высоким интеллектом, так как все его реакции заложены на генетическом уровне. Многообразие и сложность инстинктов поражает воображение. В этой связи можно выделить такие особенности муравьев:

• высокая организованность;
• способность к самопожертвованию на благо колонии;
• приспособления к среде обитания напоминают разумную деятельность.

Все эти и множество других факторов привлекают внимание ученых мирмекологов. В их научных работах описаны различных видов.

Грызущего типа ротовой аппарат муравья состоит из верхней (лабрум) и нижней (лабиум) губ, а также челюстей-мандибул. У одних видов насекомых жвалы крупные, у других – не очень. Могут быть тупыми или острыми, смыкающимися и перекрывающимися. Благодаря мильным челюстям насекомые даже при закрытом рте способны тщательно жевать пищу. На языке нижней губы, с помощью которого муравьи чистят тело, расположены вкусовые рецепторы.

Людям интересно знать, сколько глаз у муравья. Органы зрения имеют сложное фасеточное строение. Глаза муравьев состоят из множества микроскопических линз. Они прекрасно различают движения, однако остротой зрения насекомые похвастаться не могут.

Интересно!

Большинство особей страдают близорукостью, а некоторые не видят вообще.

В верхней части головы муравья кроме парных глаз имеются еще 3 простых глазика. С их помощью они могут определить световой поток и степень освещенности.

У муравьев оригинальное стебельчатого типа брюшко, имеющее одно или 2 кольца. На нем размещаются небольшие зазубрины или вырост, расположенный вертикально. В брюшке размещаются внутренние органы муравья, в том числе и репродуктивные, а также выделительные железы.

У многих представителей семейства, особенно это касается рабочих муравьев, на конце третьего сегмента тела располагается потерявший свою функциональную принадлежность яйцеклад. Он трансформировался в жало, служащее орудием защиты и добывания пищи. Особи выделяют кислоту и другие сигнальные вещества, которые благодаря этому органу разбрызгиваются на расстояние в несколько сантиметров, поражая врага и предупреждая сородичей об опасности.

Все представители семейства муравьиных имеют 3 пары ног, которые прекрасно развиты. Расположенные на грудном сегменте они выполняет строго определенные функции:

• 1 пара снабжена специальными «щеточками», позволяющими насекомым осуществлять гигиенические процедуры;
• задние лапки оснащены шпорами, которые служат для защиты от врагов и атаки при сражениях с другими муравьями.

Когти, имеющие крючковатую форму, заканчивают конечности муравья. Благодаря этой особенности, передвижения муравья осуществляются по горизонтальным и абсолютно гладким вертикальным поверхностям. Метод их передвижения во многом определяется . Отдельные виды муравьев совершают прыжки, планируют и даже образовывают переправы по воде.

Внутреннее строение

Внутреннее анатомическое строение муравьев довольно сложное. Оно требует подробного описания и изучения. Как и любое животное, представители семейства имеют органы пищеварения, выделения, дыхательную, нервную и кровеносную систему. Сердце насекомого, обеспечивающее циркуляцию бесцветной гемолимфы или крови, представлено в виде мускулистой трубки, проходящей вдоль всей спинной поверхности тела особи. Размер муравья и специфические особенности строения зависят от принадлежности к тому или иному виду, а также статусу в семье.

Ответить на простой вопрос, где живут муравьи не так сложно. Насекомых можно встретить практически на всех континентах, в разных природных и климатических зонах. Они предпочитают строить себе специальные жилища-муравейники, которые могут располагаться на поверхности, в глубине земли, разлагающейся древесине, под мелкими камнями. Некоторые виды членистоногих оккупируют чужие гнезда или поселяются рядом с человеком.

Фото муравейника, представленное на сайте, позволяет познакомиться со сложной системой устройства жилища насекомых.

Основательницами гнезд, которые возводятся особями самостоятельно, являются самки или королевы. Их основная функция – продолжение рода и поддержание численности популяции, однако именно они выбирают подходящее место для . В любой колонии имеется только одна матка-королева. Все остальные, в зависимости от иерархической принадлежности, ее кормят, оберегают, присматривают за отложенными яйцами и потомством.

Насекомые предпочитают жить колониями. Им присущ оседлый образ жизни, поэтому они строят для себя пригодные для жизни гнезда. Основная часть муравейника находится в почве, где организована сложная разветвленная система ходов и лабиринтов, уходящих на глубину более 4 м. Именно здесь располагается королева, находятся яйца и личинки. Для ее обслуживания в муравейнике находится большая часть живых муравьев.

На заметку!

Вид наружной части жилища может варьироваться от простого отверстия в земле до громадного сооружения, на строительство которого насекомые используют опавшую хвою, ветки растений и другой материал.

Структура семьи и особенности существования

Муравьиная семья – хорошо организованное сообщество со строго установленным разделением труда, внутренней системой связей и взаимоотношений. Численность особей в колонии может достигать нескольких десятков, а иногда и миллионов жителей. Большую часть представителей семейства составляют бесплодные бескрылые самки – рабочие муравьи, из которых формируются касты солдат, фуражиров, «нянек», строителей и других работников.

В муравьиной колонии чаще всего присутствует одна репродуктивная самка. Она только один раз во время «брачного полета». Полученного запаса спермы ей хватает на всю жизнь, продолжительность которой варьируется от 12 до 20 лет и зависит от вида насекомого. Оплодотворенные особи отгрызают себе крылья и создают новую семью. Цикл развития муравьев состоит из нескольких стадий – яйцо, личинка, куколка и имаго. Из оплодотворенной яйцеклетки на свет появляются самки, в противном случае – самцы.

Способность приспосабливаться к определенной среде обитания сказывается на , в котором представлена растительная и животная пища. Матке доставляется белковый рацион, а рабочие муравьи предпочитают питаться мелкими частями ягод, плодов, соком растений, семенами и другими продуктами углеводного меню.

Интересно!

Этих маленьких представителей фауны в основном зависит от функциональных обязанностей. Рабочий муравей трудится на благо колонии в течение 1-3 лет. Самый короткий жизненный путь отведен самцам, он может достигать всего нескольких недель.

Муравьи – одни из интересных и постоянно изучаемых представителей животного мира планеты. Они выполняют большое количество важных экологических функций и оказывают неоценимую , регулируя численность вредных насекомых..

Дорогой читатель, ты когда-нибудь задумывался о том, что крошечный муравей, которого ты привык видеть чуть ли не каждый день, на самом деле, уникальное насекомое? И, признаться, муравьи все еще не изучены до конца. Столько загадочного и необъяснимого в их поведении!Наберись терпения, и скоро ты узнаешь, умеют ли муравьи зевать, на каком языке они говорят, и даже познакомишься с муравьями-земледельцами и пастухами…

Поскольку муравьи появились на Земле очень-очень давно, науке непросто определить, когда же именно это произошло. Некоторые ученые считают, что семейству муравьев больше ста миллионов лет! Удивляет и то, что в отличие от многих других живых организмов, они умеют не только приспосабливаться к окружающему миру, но и менять его! Если посмотреть на обычного муравьишку, может показаться, что его действия лишены всякого смысла: бежит себе по тропинке, и бежит… Но, это не так! Муравьи невероятно организованные насекомые. Все у них подчинено строгому распорядку.

Муравьи никогда не живут по отдельности — только семьями, которые в последующем могут объединяться в так называемые колонии и федерации. В каждом муравейнике непременно есть матка, откладывающая яйца (ее также называют царицей или королевой). Остальные члены семьи – это в основном рабочие муравьи женского пола. А, вот самцов среди них не так уж и много.

Сколько же муравьев может быть в одной семье? От нескольких десятков до миллионов особей! Причем, не важно, большая семья или маленькая – организованность в ней будет потрясающая. Так, в зависимости от индивидуальных возможностей и возраста, муравьи могут трудиться строителями, охранниками, добытчиками пищи (их еще называют фуражерами), няньками, уборщиками, рядовыми солдатами и даже разведчиками… Профессий у этих маленьких существ огромное количество. Кстати, а кто сказал, что муравей обязательно должен быть маленьким? Есть отдельные виды, царицы которых, достигают пяти сантиметров в длину!

Ты, конечно, можешь удивиться: «Как же муравьям удается так ловко организовать свой быт?!» И, действительно, представить себе семью, или колонию муравьев, в которой сотни тысяч особей действуют четко и слаженно, очень трудно… Но, в природе все именно так и устроено! Чтобы добиться взаимопонимания, трудолюбивым муравьишкам необходимо общаться. Для этого они используют, так называемый, химический язык. Каждый муравей выделяет специальные вещества, которые называются феромонами. Ими он помечает тропинки, чтобы сородичи знали, куда они ведут. Таким же образом оставляются и сигналы о найденной пище. Кроме того, муравьи способны создавать определенную вибрацию своим брюшком и умеют воспроизводить некоторые звуки.

Маленькие дома и большие замки

Живут муравьи в гнездах. Впрочем, в обиходе мы чаще используем слово «муравейник». Причем муравейники могут располагаться и на земле, и глубоко под землей, и в древесине, и даже в обычном желуде — небольшой семье, состоящей из сотни особей, будет там очень уютно.

А, вот пещерные муравьи из Австралии отличаются тем, что возле входа в свой подземный муравейник выстраивают достаточно высокий барьер из сухих веточек.

Еще загадочнее выглядят гнезда, где у входа высится целый лабиринт, вылепленный из глины…

Бывают и такие муравейники, увидев которые захватывает дух. Например, ученые однажды обнаружили целый муравьиный город, находившийся на восьмиметровой глубине под землей. Его площадь составляла 50 квадратных метров – это размер просторной однокомнатной квартиры! А, знаешь, сколько земли пришлось перекопать маленьким строителям, чтобы возвести свой город? Сорок тонн!

Как семья выбирает новое место для гнезда?

Любой дом может оказаться разрушенным. От этого не застрахованы и муравейники. Так что, в случае такой неприятности, муравьи начинают незамедлительно искать новое место для жилья. Представь такую ситуацию: сотни муравьев-разведчиков разбежались в разные стороны. Каждый исследовал территорию и нашел, на его взгляд, подходящее место для постройки. Но, как же выбрать из нескольких вариантов наилучший? И кто, вообще, принимает решения в муравьиной семье? На самом деле, лидеров здесь нет, и быть не может. Эти загадочные насекомые действуют как единый живой организм. Муравей заботится не о собственной выгоде, а о том, что лучше для всей семьи.

В случае же переезда, муравьи-разведчики подают сигнал своим собратьям о том, что нашли пригодный для строительства участок. И, если из одного и того же места будет много сигналов, значит, все особи двинутся именно в этом направлении.

Бродячие муравьи

Впрочем, не у всех муравьев есть постоянное место жительства. Существуют и бродячие муравьи. Обитают они в тропиках Африки, а также в Центральной и Южной Америке. Порой африканские бродячие муравьи объединяются в огромные колонии численностью до двадцати миллионов особей! Двигаются они очень быстро – со скоростью 20 километров в час. А теперь давай сопоставим это со скоростью бегущего человека… Новичок, решивший укрепить здоровье, разовьет ее примерно до 17 километров в час. У спортсменов она будет, конечно, больше. Но, и этот пример прекрасно иллюстрирует удивительные способности муравьев. Ведь, несмотря на то что мы с ними бегаем примерно с одинаковой скоростью, длина наших ног и крошечных конечностей муравьишек просто несопоставима!

Очень интересно наблюдать, как передвигаются бродячие муравьи-кочевники. Они похожи на живую речку, текущую в, известном только ей, направлении. Ширина этой «речки» у основания может достигать пятнадцати метров. Затем она постепенно расширяется вплоть до сорока-сорока пяти метров! Такая колонна кочевников в среднем растягивается до одного-двух метров. Останавливаясь на ночевку, царица вместе с личинками остается в центре, а остальные муравьи, цепляясь лапками друг за друга, образуют большой шар, диаметром приблизительно один метр.

Эти кочевники, кажется, совершенно не устают от изнуряющих переездов. В день они могут проходить до трехсот километров. Временные стоянки делаются ими только для того, чтобы муравьиная царица отложила яйца. А, затем все снова отправляются в путь. Почему они не желают обосноваться на одном месте, построить дом и вести размеренный образ жизни (по муравьиным меркам, разумеется) – большая загадка! Да, и вообще – все про муравьев знать просто невозможно…

Муравьи-земледельцы

Дорогой читатель, ты наверняка знаешь, какими вкусными бывают помидоры с огурцами, выращенные на собственном огороде. Как замечательно приготовить летом из них салат! А, некоторые хозяюшки даже делают закатки, чтобы можно было зимой насладиться вкусом этих овощей. Также для домашних заготовок собирают грибы с ягодами… Сегодня уже никого не удивишь баночкой маринованных опят. Но, знаешь ли ты, что существуют муравьи-земледельцы, которые так же, как и мы, умеют разбивать огороды и выращивать на них пищу?!

Муравьи-листорезы, о которых сейчас пойдет речь, пожалуй, одни из самых удивительных насекомых на Земле. Их челюсти похожи на крохотные ножницы, способные отрезать кусочек зеленого листа, удобный для транспортировки в муравейник. Листья же, в свою очередь, являются сырьем для земледелия. А, именно – для выращивания грибов! Муравьи-листорезы живут достаточно глубоко под землей. Иногда они выстраивают свои города на глубине нескольких метров! Их муравейники – это сложные архитектурные строения, со множеством ходов и каналов. Да, что там говорить, в таких постройках есть даже собственные вентиляционные шахты, через которые проветриваются грибные плантации!

Итак, собрав листья и травинки, рабочие муравьи несут их домой, где обязательно дезинфицируют с помощью антибиотика, который сами же и вырабатывают. Затем они измельчают листья. После этого уже другие муравьи, очень маленькие по своему размеру, принимаются за работу. Их задача – сделать из листочков кашицу и распределить ее по всей плантации. Кстати, эти крошечные муравьи никогда не покидают своего гнезда, в отличие от сородичей, занимающихся добычей зелени.

Уже через сутки после того как кашица из листьев была уложена на плантации и заквашена, исчезает ее естественный зеленый цвет. Она медленно начинает превращаться во что-то похожее на иней. Это и есть муравьиное лакомство – их любимый гриб!

Когда же наступает время сбора урожая, специальные муравьи-кормильцы относят угощение муравьям-рабочим, и внимательно следят, чтобы никто не остался голодным. А еще муравьи – удивительные чистюли. Отходы, оставшиеся от выращивания гриба, они собирают и относят на свалку, которую сами и устраивают вдали от муравейника. Хотя, в этом нет ничего удивительного, ведь жить в чистоте хочется даже маленькому муравьишке, правда?

Муравьи-ткачи

Ну а эти ловкачи умеют делать из листьев настоящие полотна, из которых потом строят гнезда! Живут муравьи-ткачи на деревьях. Примечательно, что в процессе работы ни один лист не отрывается ткачом от ветки! Муравей просто захватывает края двух листочков, а его собратья подносят к получившейся конструкции личинки, выделяющие нити, похожие на клей. Так рождаются настоящие шедевры! Если же где-то образуется брешь – это не проблема. Ткач может залатать ее даже сухим опавшим листом. В этом случае полотно получится пестрым.

Правда, у нас муравьи-ткачи не встречаются. Их средой обитания, как правило, является Австралия, Южная Азия и Африка. К особенностям этих насекомых можно отнести и то, что они удерживают ношу, превышающую их собственный вес в сто раз. Это, все равно, что человеку поднять легковой автомобиль! А, еще муравьи-ткачи могут висеть вниз головой даже на гладком стекле и противостоять ураганной силе!

Муравьи-пастухи

Этот вид питается медвяной росой – сладкими прозрачными капельками, которые выделяет лесная тля. Муравьишки быстро сообразили, что насекомых, угощающих их таким лакомством нужно оберегать и защищать. Так муравьи стали настоящими пастухами!

Еще муравьи-пастухи разводят медовых жуков, которые, как и тля, дают им большое количество сладкой пищи. Как и подобает хорошим пастухам, муравьи перегоняют свои «стада» на лучшие пастбища – то есть, на цветы, в которых больше нектара. Как они это делают? О, это, действительно, любопытный момент! Самок медоносных жуков муравьи-пастухи переносят на головах. Ведь они — представительницы слабого пола, дающие потомство. Самцов же перетаскивают, обхватив их челюстями.

Неизвестно, как муравьи чувствуют приближение дождя, но факт остается фактом – перед тем, как с неба начнут падать первые капли, они загоняют медоносных жуков под большие листья. Переждав непогоду под таким своеобразным навесом, пастухи и их «домашний скот» снова принимаются за дело…

Муравьи-рабовладельцы

Есть среди муравьев и рабовладельцы! Молодые царицы некоторых видов, у которых пока еще нет «свиты» из рабочих муравьев, заходят в чужие гнезда. Там они притворяются «своими» с помощью пахучего вещества, которое способны выделять. Семья, не зная, что перед ними самозванка, начинают ухаживать за ней, кормить, и проявлять заботу. Затем царица откладывает яйца, из которых появляются уже ее собственные рабочие особи. Они-то со временем и заменяют приютивших обманщицу муравьев.

Существуют и более дерзкие муравьи-рабовладельцы. Они врываются в муравейники соседних видов и грабят их. Правда, уносят воры не золото и бриллианты, а то, что намного ценнее – будущее поколение! Прихватив с собой чужие яйца и личинки, захватчики выращивают из них особей, которые уже до конца жизни будут трудиться на поработившую их семью.

Но справедливости ради стоит отметить, что жизнь пленников в неродной семье ничем не отличается от жизни, которая ожидала бы их в собственном муравейнике. И там, и там их ждет лишь труд и забота о своих собратьях.

На самом деле, видов муравьев гораздо больше, чем можно описать в этой книге. К тому же ученые постоянно делают открытия, и мы узнаем об этих крошечных тружениках все больше, и больше! Кстати, люди, изучающие насекомых, называются энтомологами, а специалисты, посвятившие себя муравьям – мирмекологами.

Интересные факты о муравьях:

1. Когда эти насекомые просыпаются, то вытягивают свои крохотные лапки и открывают челюсти, будто подтягиваются и зевают, как это делает человек!
2. Колония лесных муравьев среднего размера способна съесть 100 килограмм медвяной росы за год.
3. Муравьи – храбрые защитники своей семьи. Если их дом потревожит какой-нибудь хищник, то они начнут стрелять в него едкой муравьиной кислотой. Порой эти маленькие создания способны обратить в бегство даже большущего хозяина леса – медведя!
4. Если муравей получил травму и не способен выполнять свою работу, то другие особи все равно его будут кормить. Зато, если фуражер проявит лень, то терпеть его в семье никто не будет.
5. Муравьи не едят в одиночку – всю свою добычу они несут домой, где она и распределяется между всеми членами семьи.
6. Из муравьиной кислоты делают различные лекарства, которые помогают при болях в суставах и ушибах.
7. Рабочие муравьи почти не отдыхают. Они спят не больше пяти часов в сутки, причем это время разбито на периоды, равные нескольким минутам! Вот и получается, что муравейник постоянно бодрствует – пока одни муравьишки делают короткий перерыв, другие работают не жалея лапок.
8. Так называемые медовые муравьи откармливают некоторых собратьев до размеров виноградины! Эти неповоротливые живые хранилища корма висят под потолком муравейника, и обеспечивают пищей сородичей, в случае наступления голода. В муравейнике может жить от одного десятка до нескольких сотен таких муравьев, больше напоминающих своим видом настоящие бочки.
9. Существует большое количество видов мелких птиц, которые используют муравьев, как живой антисептик! Они погружают крылышки в муравейник, а муравьи, защищаясь, начинают выпускать струи муравьиной кислоты, которая и обрабатывает перья птицы.
10. В Африке и Америке обитают такие хищные муравьи, от которых убегают даже львы! Они считаются одними из самых опасных хищников на земле, и потребляют больше пищи, чем волки, тигры и львы, вместе взятые!
11. Всего в мире известно более 13 000 видов этих, поражающих воображение, насекомых. И, все они, хоть и похожи друг на друга, имеют свои особенности и отличительные черты.
12. На каждого человека, живущего на Земле, приходится примерно миллион муравьев!
13. Общая масса всех муравьев нашей планеты приблизительно равна массе, живущих на Земле людей!

О пользе муравьев

Как ты понимаешь, дорогой читатель, все на нашей Земле устроено невероятно мудро. Так, и маленьким муравьям отведена в природе своя роль.

1. Так, например, постоянно роя под землей ходы, муравьи обеспечивают циркуляцию воздуха в почве.
2. Благодаря муравьиному труду, земля разрыхляется, а полезные вещества могут распределяться на разную глубину.
3. Муравьи переносят семена, благодаря чему некоторые растения начинают расти в тех местах, куда бы ни за что не попали без помощи своих маленьких друзей.
4. Есть насекомые, которые приносят вред. Их-то и съедают муравьишки, прозванные за свой труд санитарами.
5. Также благодаря муравьям высохшая древесина быстрее разлагается.

Собственно, говорить о муравьях можно бесконечно – их цивилизация непостижима! Впрочем, зачем нам много говорить? Можно просто наблюдать за их работой, восхищаясь организованностью этих маленьких живых существ, которые могут стать для нас примером трудолюбия!