Pogonomyrmex badius , или флоридский муравей-жнеец , — вид муравьев-жнецов из рода Pogonomyrmex . [1] Это единственный вид Pogonomyrmex, обнаруженный на восточном побережье США, и единственный в Северной Америке, который, как известно, является полиморфным . [2] [3] Флоридский муравей-жнеец обычно встречается в кустарниковых зарослях Флориды и других подобных местообитаниях в пределах атлантической прибрежной равнины .
P. badius — относительно крупный вид муравьев-жнецов, который встречается во всех кустарниковых зарослях Флориды и является одним из самых заметных и уникальных обитателей экорегиона. Рабочие особи очень полиморфны, от 6,35 мм для самых маленьких рабочих до 9,52 мм для самых крупных, которые могут соперничать с королевой (10–12 мм) по размеру. [4]
У обеих королев, и у старших, и у средних особей непропорционально большие головы, в то время как у младших особей более узкий цвет лица, если смотреть спереди. В обычных обстоятельствах у этого вида отсутствуют эпинотальные шипы, которые располагаются параллельно на проподеуме, хотя эти шипы иногда могут присутствовать.
Флоридский муравей-жнеец — очень активный дневной вид, хорошо приспособленный к жарким и сухим местообитаниям юго-востока США. Колонии почти исключительно гнездятся в хорошо дренированных песчаных почвах в ксерических кустарниках, лугах, лесах и нетронутых прибрежных дюнах. Открытая песчаная земля с редкой растительностью, выставленная на полное солнце, является предпочтительным местом для гнездования. [5] Гнезда зрелых колоний очень глубокие, обычно 2,5–3,0 метра в глубину, а семена хранятся на глубине около 40–100 см под землей в больших плоских зернохранилищах. [6] На поверхности плоский холмик свободен от периферийной растительности и украшен детритом и обугленным растительным материалом, назначение которого плохо изучено. Рядом с гнездом также существуют короткие тропы для кормления, которые простираются в окружающую местность, обычно в противоположном направлении от любых соседних колоний. [7]
Разделение труда в колонии организовано пространственно относительно вертикальной оси гнезда в результате возрастного полиэтизма . Самые молодые рабочие, которые заботятся о выводке и королеве, находятся в самых глубоких частях гнезда и по мере взросления перемещаются ближе к поверхности и берут на себя обычно более опасную деятельность по поддержанию и защите гнезда, а также поиску пищи. Результатом является разделение популяции рабочих по возрастной демографии, которая сильно стратифицирована с глубиной. [8] Необычный для муравьев-жнецов , Pogonomyrmex badius известен своими сезонными перемещениями гнезд, при этом колонии в среднем перемещаются один раз в год на расстояние 4–10 метров вдоль установленного маршрута поиска пищи. Новые гнезда быстро выкапываются в течение нескольких дней, при этом между новыми и старыми гнездами наблюдается небольшая разница в архитектурном дизайне. [9]
Рацион в основном состоит из семян и насекомых. Обычно собираемые виды трав включают Paspalum setaceum , Dicanthelium commutatum, Croton michauxii и другие. Предпочтительные семена ограничены размером, так как любые семена шире 1–1,4 мм не могут быть расколоты рабочими. [6] Регулярно добывается членистоногие, причем муравьи имеют более сильную привязанность к белковой пище, чем к традиционно потребляемым семенам.
P. badius ассоциируется с парой известных организмов - несколько известных - паразитоидная оса-эухаритида Kapala floridana и завезенная техасская рогатая ящерица , которая процветает во Флориде из-за стабильной популяции этих муравьев. P. badius также может быть заражен смертельным Myrmicinosporidium durum, паразитическим грибком, который заставляет покровы приобретать почти черный цвет.
Колонии становятся половозрелыми, когда популяция достигает минимум ~700 или более рабочих, а производство крылатых репродуктивных особей начинается около весны. Брачные полеты чаще всего наблюдаются с мая по июнь, а поздние полеты происходят в июле. Полеты происходят в тихие, солнечные и влажные утра после дня сильных дождей, которые оставляют землю влажной. Самки и самцы крылатых особей не спариваются в воздухе, а вместо этого самцы прилетают из других гнезд, чтобы спариваться с самками на поверхности своего родительского гнезда. Сотни возбужденных рабочих можно наблюдать в неистовстве вокруг гнездового диска в это время, многие из которых пытаются разбить совокупляющиеся пары. Самки крылатых особей спариваются с несколькими самцами во время последующих брачных полетов в последующие дни. Рабочие постепенно становятся более нетерпимыми к крылатым особям, которые пытаются вернуться в гнездо, и в конечном итоге крылатых особей либо насильно выселяют, либо им отказывают во входе в гнездо. [10] [11]
Недавно спарившиеся королевы либо улетают, либо уходят на некоторое расстояние от родительского гнезда, чтобы основать новую колонию. Королевы-основательницы могут временно работать вместе в феномене, известном как плеометроз, но настоящая полигиния никогда не наблюдалась в зрелых колониях в дикой природе. Королевы полностью замкнуты и не выходят наружу, чтобы поесть, когда основывают колонию, вместо этого полагаясь исключительно на свои жировые запасы и мускулы крыльев, чтобы поддерживать себя и свое потомство.
Как и большинство видов, принадлежащих к роду Pogonomyrmex , P. badius оснащен жалом, способным вырабатывать очень сильный и болезненный нейротоксичный яд, предназначенный для защиты от хищных позвоночных. [12] Яд этого вида весьма токсичен, его LD 50 для мышей составляет 0,42 мкг/г, что сопоставимо с наиболее токсичными змеиными ядами. [13] Несмотря на свою токсичность, количество ядa на один укус значительно невелико: для нанесения потенциального вреда здоровому взрослому человеку требуются десятки укусов. P. badius также довольно послушный муравей, который неохотно жалит, если его к этому не принуждают, и укусы обычно происходят, когда муравей каким-то образом оказывается зажатым на коже.
Наряду с несколькими другими видами Pogonomyrmex, рабочие муравьи badius демонстрируют аутотомию жала , при которой зазубренное жало и ядовитый мешок остаются в коже, чтобы непрерывно выкачивать яд. Ценой этой аутотомии является гибель муравья из-за внутренних повреждений от выдергивания жала, как у медоносных пчел . [14]