Муравьиная колония — это популяция одного вида муравьев , способная поддерживать полный жизненный цикл. Колонии муравьев эусоциальны , общинны и эффективно организованы и очень похожи на те, что встречаются у других социальных перепончатокрылых , хотя различные группы этих муравьев развили социальность независимо посредством конвергентной эволюции . [1] Типичная колония состоит из одной или нескольких яйцекладущих маток, многочисленных бесплодных самок (рабочих, солдат) и, в зависимости от сезона, множества крылатых половых самцов и самок. [2] Чтобы создать новые колонии, муравьи совершают полеты в характерное для вида время суток. [3] Стаи крылатых особей (известных как крылатые ) покидают гнездо в поисках других гнезд. [4] Вскоре после этого самцы умирают вместе с большинством самок. [5] Небольшой процент самок выживает, чтобы основать новые гнезда. [6]
Термин «муравьиная колония» относится к популяции рабочих, репродуктивных особей и выводка, которые живут вместе, сотрудничают и неагрессивно относятся друг к другу. Часто это генетически родственное потомство от одной королевы, хотя это не является универсальным для муравьев. [6] Название «муравьиная ферма» обычно дается муравьиным гнездам, которые содержатся в формикарии , изолированно от их естественной среды обитания . Эти формикарии созданы для того, чтобы ученые могли изучать их, выращивая или временно поддерживая. [7] [8] Другое название — «формикарий», происходящее от средневекового латинского слова formīcārium . Это слово также происходит от formica . [9] «Муравьиные гнезда» — это физические пространства, в которых живут муравьи. Они могут находиться под землей, на деревьях, под камнями или даже внутри одного желудя. [6] Название «муравейник» (или «муравейник») относится к надземным гнездам, где рабочие складывают песок или почву возле входа, образуя большую насыпь. [10]
Размер колонии (количество особей, составляющих колонию) очень важен для муравьев: он может влиять на то, как они добывают пищу, как защищают свои гнезда, как спариваются и даже на их внешний вид. Размер тела часто рассматривается как наиболее важный фактор в формировании естественной истории [ необходимы разъяснения ] неколониальных организмов; Точно так же размер колонии играет ключевую роль в влиянии на коллективную организацию колониальных организмов. [11] [6] Колонии имеют значительный диапазон размеров: некоторые представляют собой всего лишь несколько [ необходимо уточнение ] муравьев, живущих на ветке, в то время как другие представляют собой суперколонии со многими миллионами рабочих. В пределах одной колонии муравьев сезонные колебания могут быть огромными. Например, у муравья Dolichoderus mariae одна колония может меняться от примерно 300 рабочих летом до более 2000 рабочих на матку зимой. [12] Генетика и факторы окружающей среды могут привести к тому, что различия между разными колониями одного вида могут быть еще больше. Разные виды муравьев, даже относящиеся к одному и тому же роду, могут иметь огромные различия в размерах колоний: размер колоний Formica Yessensis , как сообщается, составляет 306 миллионов рабочих особей, тогда как колонии Formica fusca иногда включают только 500 рабочих особей. [11]
Суперколония возникает, когда объединяются многие колонии муравьев на большой территории. Они по-прежнему продолжают признавать генетические различия для спаривания, но разные колонии внутри суперколонии избегают агрессии. [13] До 2000 года крупнейшая известная суперколония муравьев находилась на побережье Исикари на Хоккайдо , Япония. По оценкам, колония насчитывала 306 миллионов рабочих муравьев и один миллион королевских муравьев, живущих в 45 000 гнездах, соединенных между собой подземными ходами, на площади 2,7 км 2 (670 акров). [14] В 2000 году в Южной Европе была обнаружена огромная суперколония аргентинских муравьев (отчёт опубликован в 2002 году). Из 33 популяций муравьев, протестированных на участке протяженностью 6004 километра (3731 миль) вдоль средиземноморского и атлантического побережий в Южной Европе, 30 принадлежали к одной суперколонии с, по оценкам, миллионами гнезд и миллиардами рабочих, перемежающимися с тремя популяциями другой суперколонии. [15] Исследователи утверждают, что этот случай одноколониальности не может быть объяснен потерей их генетического разнообразия из-за генетического узкого места импортированных муравьев. [15] В 2009 году было продемонстрировано, что крупнейшие суперколонии японских, калифорнийских и европейских аргентинских муравьев фактически были частью единой глобальной «мегаколонии». [16] Эта межконтинентальная мегаколония представляет собой самое густонаселенное зарегистрированное сообщество животных на Земле, за исключением людей. [ нужна цитата ]
Другая суперколония шириной примерно 100 км (62 мили) была обнаружена под Мельбурном , Австралия , в 2004 году. [17]
Для описания поведения муравьев при создании и организации колоний среди мирмекологов обычно используется следующая терминология : [6] : с. 209
Муравьиные колонии имеют сложную социальную структуру. Работа муравьев определена и может меняться в зависимости от возраста. По мере того, как муравьи становятся старше, их работа перемещает их дальше от королевы или центра колонии. Молодые муравьи работают в гнезде, защищая королеву и детенышей. Иногда королевы нет, и ее заменяют рабочие-яйцекладки. Эти рабочие муравьи могут откладывать только гаплоидные яйца, производя стерильное потомство. [18] Несмотря на титул королевы, она не делегирует задачи рабочим муравьям; однако муравьи выбирают свои задачи исходя из индивидуальных предпочтений. [2] Муравьи как колония также действуют как коллективный «сверхразум». Муравьи могут сравнивать территории и решать сложные задачи, используя информацию, полученную каждым членом колонии, чтобы найти лучшее место для гнездования или найти еду. [2] Некоторые социально-паразитические виды муравьев, известные как муравьи-рабовладельцы , совершают набеги и крадут личинки из соседних колоний. [19]
Искусство муравейника — это растущее коллекционное хобби. Он включает в себя заливку расплавленного металла (обычно нетоксичного цинка или алюминия), гипса или цемента в насыпь муравьев, действующую как форма, и после затвердевания выкапывают полученную структуру. [20] В некоторых случаях это требует больших раскопок. [21] Слепки часто используются в исследовательских и образовательных целях, но многие из них просто передаются или продаются музеям естествознания или продаются как произведения народного искусства или в качестве сувениров. Обычно холмы выбираются после того, как муравьи покинули их, чтобы не убить муравьев; однако на юго-востоке США проникновение в активную колонию агрессивных огненных муравьев является новым способом их уничтожения. [ нужна цитата ]
Муравьиная грядка в своей простейшей форме представляет собой кучу почвы , песка , хвои , навоза , мочи или глины или смеси этих и других материалов, которые накапливаются у входов в подземные жилища муравьиных колоний, когда они раскопаны. [22] Колония строится и поддерживается легионами рабочих муравьев , которые несут в челюстях крошечные кусочки земли и гальки и откладывают их возле выхода из колонии. [23] Обычно они откладывают грязь или растительность на вершину холма, чтобы предотвратить ее скатывание обратно в колонию, но у некоторых видов они активно придают материалам определенные формы и могут создавать гнездовые камеры внутри насыпи. [ нужна цитата ]
