stringtranslate.com

Катаглифис

Cataglyphis [2] — род муравьев, пустынных муравьев , в подсемействе Formicinae . Самый известный его вид — C. bicolor , муравей пустыни Сахара , который бегает по горячему песку в поисках насекомых, погибших от теплового истощения, и может, как и несколько других видов Cataglyphis , поддерживать температуру тела до 50°C. [3] Cataglyphis — это также название автономного марсохода [4] , который выиграл конкурс NASA Sample Return Robot Centennial Challenge [5], вдохновленный навигационными подходами, используемыми пустынными муравьями.

Имя

В 1850 году он был назван в соответствии с отпечатками на его брюшке: «Von χατά und γλυψίς der Einschnitt. Eine Andeutung auf die vielen Einschnitte oder vielmehr Eindrücke de Hinterleibs». [6]

Описание

Виды этого рода поведенчески, морфологически и физиологически адаптированы к сухим и жарким местообитаниям. [7]

Навигационное поведение

В Сахаре муравьи живут там, где нет кустов или пучков травы, которые могли бы их защитить, и где следы заметает песок, наносимый ветром, за считанные секунды. Полуденное солнце настолько жаркое, что даже постоянным жителям, песчаным ящерицам, насекомым и нескольким птицам, приходится искать укрытие, но именно тогда, не более чем на час, Cataglyphis spp. должны выйти из своих подземных гнезд и поискать корм. Они могут выдерживать более высокие температуры, чем любые другие насекомые. [ необходима цитата ] Они высыпают на песок и ищут насекомых, погибших от теплового стресса. Каждый муравей мчится зигзагообразными движениями, но как только одному из них посчастливится найти крошечный трупик насекомого, он должен быстро вернуть его в гнездо, прежде чем муравей умрет от жары. Он не повторяет зигзагообразный путь своего путешествия наружу; даже если бы это было возможно благодаря следу запаха, такой маршрут был бы пустой тратой времени. Вместо этого он бежит по прямой линии прямо к своему гнезду. [8]

На своем пути наружу он делает зигзаги вправо и влево. Каждый раз, когда он меняет направление, он поднимает голову и делает круг, чтобы определить направление на солнце. Кроме того, он должен помнить, какое расстояние он прошел на каждом прямом пути. Когда приходит время отправляться домой, он должен суммировать все эти данные и выдать точное необходимое направление. Некоторые путешествия наружу занимают у муравья четверть часа, с наблюдением за солнцем каждые несколько секунд. [8]

В ходе эксперимента отдельные муравьи были снабжены устройством, которое блокировало прямой обзор солнца, но при этом создавало ложное впечатление о том, где находится солнце, используя зеркало. Когда эти муравьи направлялись домой, они устремлялись в точку в пустыне, смещенную ровно на то количество, на которое зеркало сместило положение солнца. [8]

Подобно муравьям рода Crematogaster , рабочие Cataglyphis могут поднимать свое брюшко (брюшко) в вертикальное положение в акробатской манере. Такое поведение может служить защитным жестом у муравьев рода Crematogaster (акробатов), но считается, что у Cataglyphis это улучшает подвижность в пустынных местообитаниях. [9]

Распределение

По крайней мере пять различных видов Cataglyphis встречаются в пустыне Сахара , которую можно считать центром распространения этого рода. [10] Пять видов также встречаются в Израиле . [11] Некоторые виды проникают в южную Россию , южную Испанию , [12] Грецию , [13] бывшую Югославию , Венгрию , европейскую часть Турции и Арало - Каспийскую область около Тиджанчана. [7]

Партеногенез

Королевы муравьев вида C. cursor могут производить женское репродуктивное потомство (т. е. потенциальных новых королев или самок ) путем партеногенеза . [14] [15] Партеногенез в этом случае включает в себя процесс (автомиктическую телитокию ), при котором два гаплоидных продукта мейоза сливаются, образуя диплоидную зиготу , которая развивается в самку. Королевы также могут производить самок рабочих муравьев путем полового размножения, включающего оплодотворение яиц.

Разновидность

Ссылки

  1. ^ Болтон, Б. (2014). "Cataglyphis". AntCat . Получено 17 августа 2014 г.
  2. ^ Стек, К.; Ханссон, Б.С.; Кнаден, М. (2009). «Пахнет домом: пустынные муравьи, Cataglyphis fortis, используют обонятельные ориентиры, чтобы определить местонахождение гнезда». Frontiers in Zoology . 6 : 5. doi : 10.1186/1742-9994-6-5 . PMC 2651142. PMID  19250516 . 
  3. ^ Ши, NN; Цай, C.-C.; Камино, F.; Бернард, GD; Ю, N.; Венер, R. (2015). «Сохранение прохлады: улучшенное оптическое отражение и рассеивание тепла излучением у серебряных муравьев Сахары». Science . 349 (6245): 298–301. Bibcode :2015Sci...349..298S. doi : 10.1126/science.aab3564 . ISSN  0036-8075. PMID  26089358. S2CID  206638368.
  4. ^ "NASA_Challenge". www2.statler.wvu.edu . Архивировано из оригинала 2016-07-02 . Получено 2016-09-29 .
  5. ^ Холл, Лора (2016-09-08). "NASA Awards $750K in Sample Return Robot Challenge" . Получено 29-09-2016 .
  6. ^ Ферстер, А. 1850b. Eine Centurie neuer Hymenopteren. Цвайт декаде. Верх. Натурист. Вер. Пройсс. Рейнл. Вестфаль. 7: 485-500 (стр. 493)
  7. ^ ab Петров, И.З. (1986). «Распространение видов рода Cataglyphis Foerster, 1850 (Formicidae, Hymenoptera) в Югославии» (PDF) . Архив Биологических Наук . 38 : 11–12.
  8. ^ abc Аттенборо, Дэвид (1990). Испытания жизни . Little, Brown and Company . стр. 120–121. ISBN 0-316-05751-7.
  9. ^ McMeeking, Robert; Arzt, Eduard; Wehner, Rüdiger (21 марта 2012 г.). «Пустынные муравьи Cataglyphis улучшают свою подвижность, поднимая брюшко». Журнал теоретической биологии . 297 : 17–25=. Bibcode : 2012JThBi.297...17M. doi : 10.1016/j.jtbi.2011.12.003. PMID  22178639. Получено 12 мая 2023 г.
  10. ^ Бернар, Ф. (1968): Les Fourmis (Hymenoptera: Formicidae) d'Europe occidentale et septentrionale.
  11. ^ Ионеску, А.; Эйер, П.-А. (2016). «Заметки о Cataglyphis Foerster, 1850 из группы видов bicolor в Израиле, с описанием нового вида (Hymenoptera: Formicidae)». Израильский журнал энтомологии . 46 : 109–131. doi :10.5281/zenodo.221456.
  12. ^ Манган, Майкл; Уэбб, Барбара (2012). «Спонтанное формирование множественных маршрутов у отдельных пустынных муравьев (Cataglyphis velox)». Поведенческая экология . 23 (5): 944–954. doi : 10.1093/beheco/ars051 .
  13. ^ Borowiec, L.; Salata, S. (2013). «Муравьи Греции – дополнения и исправления (Hymenoptera: Formicidae)» (PDF) . Род . 24 (3–4). Вроцлав: 335–401.
  14. ^ Pearcy M, Aron S, Doums C, Keller L (2004). «Условное использование пола и партеногенеза для производства рабочих и королев у муравьев» (PDF) . Science . 306 (5702): 1780–3. Bibcode :2004Sci...306.1780P. doi :10.1126/science.1105453. PMID  15576621. S2CID  37558595.
  15. ^ Арон С., Тиммерманс И., Пирси М. (2011). «Королевы муравьев регулируют оплодотворение яиц, чтобы извлекать пользу как из полового, так и из бесполого размножения». Biology Letters . 7 (4): 571–3. doi :10.1098/rsbl.2010.1189. PMC 3130223. PMID  21307046 . 

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки