Коричневый сумасшедший муравей [2] [3] [4] или малиновый сумасшедший муравей [2] Nylanderia fulva — муравей , родом из Южной Америки. Как и длиннорогий сумасшедший муравей ( Paratrechina longicornis ), этот вид называют «сумасшедшим муравьем» из-за его быстрых, непредсказуемых движений (родственный N. pubens известен как «карибский сумасшедший муравей»). В Техасе его иногда называют «малиновым сумасшедшим муравьем» в честь истребителя Тома Расберри , который заметил, что численность муравьев увеличилась в 2002 году. [5] [6] Ученые реорганизовали таксономию родов в пределах этой клады муравьев, и теперь он идентифицирован как Nylanderia fulva . [7]
В 2014 году было обнаружено, что муравей вырабатывает и покрывает себя муравьиной кислотой в качестве противоядия от яда огненного муравья . [ 8] Это первый известный пример того, как насекомое может нейтрализовать яд другого насекомого, способность, как предполагается, развилась в Южной Америке, где оба вида разделяют один и тот же ареал обитания. В колониях есть несколько королев, что также способствует их выживанию. [9]
По состоянию на 2012 год муравьи основали колонии [3] [4] во всех штатах побережья Мексиканского залива США, включая не менее 27 округов на юго-востоке Техаса . [ необходима ссылка ]
Длина муравья составляет около 3 мм (или около 1/8 дюйма), таким образом, он меньше, чем красный импортный огненный муравей , Solenopsis invicta . Он покрыт красновато-коричневыми волосками. Их личинки пухлые и волосатые, с особой конформацией ротовых частей и уникальной морфологией нижней челюсти, которая позволяет точно идентифицировать вид. [10] Колонии живут под камнями или кучами; у них нет централизованных гнезд, грядок или холмиков. [2] Они ухаживают за тлями для получения медвяной росы , питаются мелкими насекомыми и позвоночными и кормятся растениями, особенно сладкими материалами. Муравьи, по-видимому, предпочитают тепло и влажность побережья. [11]
N. fulva был вредителем в сельских и городских районах Колумбии и Южной Америки , где он вытеснил все другие виды муравьев. Там мелкая домашняя птица, такая как куры, погибала от удушья, в то время как более крупные животные, такие как крупный рогатый скот, подвергались нападениям вокруг глаз, ноздрей и копыт. Пастбища высохли из-за увеличения количества насекомых-вредителей, сосущих растения ( гемиптераны ), которых муравьи выращивают, чтобы питаться сладкой «медвяной росой», которую они выделяют. [2]
При нападении эти муравьи, как и другие муравьи-муравьи , могут кусать (но не жалить) и выделять муравьиную кислоту через волосяной круг или ацидопору на конце брюшка, используя ее в качестве яда, [12] что вызывает незначительную боль, которая быстро проходит. Муравьиная кислота была названа в честь латинского слова formica (муравей), потому что она была впервые получена из муравьев в 17 веке. [13] Уникально то, что рыжий муравей также использует муравьиную кислоту в качестве противоядия против ядовитых алкалоидов огненного муравья (известных как соленопсины ). Было показано, что ядовитые алкалоиды огненных муравьев оказывают сильное паралитическое действие на виды-конкуренты, [14] таким образом, рыжий сумасшедший муравей, возможно, выработал устойчивость путем кислотной иммобилизации ядовитых токсинов.
Было обнаружено, что рыжие сумасшедшие муравьи вытесняют другие виды муравьев в их родной Аргентине, а затем и в США, включая красного импортированного огненного муравья. [6] Сначала считалось, что это происходит из-за эксплуататорской и интерференционной конкуренции . [15]
В марте 2014 года исследователи пришли к выводу, что муравьиная кислота помогла рыжим сумасшедшим муравьям выжить после яда огненных муравьев в муравьиных боях в 98% случаев; когда протоки желез были заблокированы лаком для ногтей в эксперименте, у сумасшедших муравьев был всего 48% шансов выжить в боях с огненными муравьями. [8] После воздействия яда огненных муравьев N. fulva отступает, покрывается муравьиной кислотой [16] и возвращается в бой. [8] Это первый известный пример того, как насекомое детоксифицирует яд другого насекомого, и первое открытие ионной жидкости в природе, которая получается в результате смешивания муравьиной кислоты с ядом S. invicta .
Неизвестно, как муравьиная кислота действует как противоядие против гораздо более токсичного яда огненных муравьев. Яд огненных муравьев представляет собой смесь токсичных алкалоидов и белков, которые, предположительно, позволяют алкалоидам проникать в клетки конкурирующих муравьев. [13] Каждый алкалоид в яде огненных муравьев, включая соленопсин , имеет шестичленное гетероциклическое кольцо с жирорастворимыми боковыми цепями. [13] Исследователи, которые обнаружили свойство муравьиной кислоты как противоядия у сумасшедших муравьев, предполагают, что муравьиная кислота денатурирует белки в яде огненных муравьев. [8] Другая возможность заключается в том, что азот в гетероциклическом кольце алкалоида протонирован , что делает ионную молекулу менее липофильной , таким образом, менее вероятно, что она проникнет в клетки рыжего сумасшедшего муравья. [13]
N. fulva питается жидкостями, [3] [4] включая нектар растений [3] [4] и медвяную росу насекомых . [3] [4] [17] Кальций , натрий и калий очень важны для N. fulva : более высокий уровень калия в окружающей среде снижает численность, а более высокий уровень калия + натрия снижает численность еще больше. [3] [4] Между тем, более высокий уровень кальция увеличивает численность. [3] [4]
Заражения Nylanderia fulva в электрооборудовании могут вызывать короткие замыкания , иногда потому, что муравьи прогрызают изоляцию и проводку. [3] Перегрев, коррозия и механические неисправности также являются результатом накопления мертвых муравьев и детрита гнезда в электроприборах. [18] Если муравей получает удар током, он может выпустить сигнальный феромон при смерти, что заставляет других муравьев бежать и искать нападающих. Если собирается достаточно большое количество муравьев, это может привести к короткому замыканию в системах. [19]
Неясно, почему колонии Nylanderia fulva привлекаются электрооборудованием. [6] [20] Они могут чувствовать магнитные поля , которые окружают провода, проводящие электрический ток, или они могут предпочитать тепло, создаваемое сопротивлением тока в проводах. Некоторые утверждают, что они просто ищут еду или привлекательное место для гнезда. [21]
Служба расширения исследований Техасского университета A&M оценивает ежегодную скорость распространения путем наземной миграции примерно в 240 и 360 м в год в жилых кварталах и промышленных зонах соответственно и 207 м/год в сельской местности [22], следовательно, они распространяются медленнее, чем огненные муравьи. [16] Другие источники указывают 800 м (0,50 мили) в год. [6] Поскольку их переносят люди, животные и транспортные средства (например, в мусоре), наблюдаемая скорость намного выше: распространение из пяти округов Техаса в 2002 году до 20 в 2007 году дает ускоренную скорость в 8 км (5,0 миль) в год, при такой скорости им потребовалось бы около 70 лет, чтобы достичь Нового Орлеана . Однако в 2011 году рыжие сумасшедшие муравьи были зарегистрированы в Миссисипи [23] , в августе 2012 года в Порт-Аллене, штат Луизиана [ 24] и в 2013 году в Джорджии [25] .
Самая ранняя запись о присутствии N. fulva в США была сделана в Браунсвилле, штат Техас , в 1938 году. [26] К началу 2000-х годов муравьи распространились по юго-восточной части Техаса [7], включая более 27 округов [22] Крупные взрывы популяции были описаны также на острове Санта-Крус на Виргинских островах США; во многих случаях вид муравьев был ошибочно идентифицирован как его близкий родственник, волосатый сумасшедший муравей Nylanderia pubens . [5] [27] [28] [29] По состоянию на 2012 год муравьи основали колонии во всех штатах побережья Мексиканского залива Соединенных Штатов . [6] [7] Муравей считается инвазивным видом . [2] По состоянию на 2021 год заселение N. fulva ограничено некоторыми южными частями страны. [3][обновлять]
Муравьи не привлекаются обычными приманками для муравьев и не контролируются безрецептурными пестицидами [6] [30], и их сложнее полностью истребить, чем многие другие виды, поскольку в их колониях есть несколько королев. [9] В июне 2008 года Агентство по охране окружающей среды США выдало временное разрешение на использование фипронила , противотермитного средства, для борьбы с этим муравьем. [31] В настоящее время его использование ограничено зараженными округами. [32]
В 2015 году было обнаружено, что микроспоридийный паразит Myrmecomorba nylanderiae является патогеном рыжевато-коричневого сумасшедшего муравья. [33] [34] В марте 2022 года дальнейшие исследования показали, что этот одноклеточный гриб может быть эффективным биологическим средством борьбы с рыжевато-коричневым муравьем. [35] [36]
{{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )