Temnothorax albipennis , скальный муравей — вид мелких муравьев подсемейства Myrmicinae . Встречается в Европе и строит простые гнезда в расщелинах скал.
Этот вид имеет типичный для муравьев рисунок тела: голова, мезосома и метасома , причем первые два сегмента метасомы образуют отчетливую талию. Он светло-коричневый и имеет несколько коротких бледно окрашенных волосков. Усики коленчатые, есть пара сложных глаз и три глазка .
Как и у других муравьев, есть одна, относительно крупная королева , которая откладывает яйца в гнезде , и большое количество рабочих. Все они — неразмножающиеся самки, которые покидают гнездо, чтобы добывать пропитание и собирать строительные материалы для его строительства и ремонта. [1]
T. albipennis строит простые гнезда в трещинах в скалах, окруженные стенами, построенными из крошечных камешков и песчинок. В эксперименте, где муравьям, которые искали строительные материалы, предлагались два размера песчинок, муравьи всегда выбирали меньшие зерна, хотя это было расточительно с точки зрения эффективности строительства. [2] Разведчики T. albipennis демонстрируют поведенческую латерализацию при исследовании неизвестных мест гнездования, демонстрируя предвзятость на уровне популяции в пользу предпочтения левых поворотов. Одной из возможных причин этого является то, что их среда частично похожа на лабиринт, и постоянный поворот в одном направлении является хорошим способом поиска и выхода из лабиринтов, не заблудившись. [3] Эта предвзятость поворота коррелирует с небольшой асимметрией в сложных глазах муравьев (дифференциальное количество омматидиев). [4] В другом эксперименте изучалось разделение труда в колониях муравьев и было обнаружено, что в небольших колониях, как правило, было несколько высокопроизводительных рабочих, которые выполняли задачи значительно эффективнее других рабочих. В более крупных колониях ситуация была иной, и в обоих случаях наблюдалась высокая доля неактивных рабочих. [5]
Муравьи являются одними из самых успешных насекомых на планете, и существует давнее мнение, что это происходит из-за разделения труда и того, как некоторые рабочие специализируются на определенных задачах. Был проведен эксперимент, чтобы выяснить, действительно ли эти специализированные муравьи выполняют задачу лучше, чем другие рабочие. Муравьи были помечены каплями краски, а затем их снимали на видео во время выполнения таких задач, как поиск пищи, транспортировка расплода и строительство гнезда. Выводы заключались в том, что, хотя некоторые муравьи выполняли ряд работ, а другие специализировались на одной задаче, последние не были более эффективны в своих выбранных задачах, чем универсалы. Однако специалисты действительно тратили больше времени на работу, чем другие муравьи, поэтому колония в целом выиграла от их специализации. [6] Исследования, отслеживающие перемещения T. albipennis, показали, что они двигаются схожим образом как снаружи, так и внутри гнезда, что позволяет предположить, что рабочие в основном являются универсалами, оснащенными для выполнения нескольких задач. Продолжительность каждого нового движения муравьев, по-видимому, в некоторой степени предопределена (это известно как моторное планирование ), что может облегчить навигацию в их сложном обществе. [7] [8] Однако повторный анализ тех же данных пришел к другому выводу, [9] предполагая, что предыдущие выводы нуждаются в дальнейшем обосновании. Еще одно поведение, демонстрируемое колониями этого вида, — это способность реагировать на нападения хищников как единое целое. Было показано, что колонии будут по-разному реагировать на события хищничества в зависимости от их местоположения в пределах колонии, и рабочие будут отступать или рассеиваться соответствующим образом, чтобы обеспечить эффективное снижение смертности. [10]
Муравьи этого вида обучают друг друга с помощью процесса, известного как тандемный бег . Опытный собиратель ведет наивного соседа по гнезду к недавно обнаруженному ресурсу, такому как еда или пустое место гнезда. Последователь получает знания о маршруте, следуя по следам наставника, поддерживая контакт с его антеннами . И лидер, и последователь знают о прогрессе, достигнутом другим, причем лидер замедляется, когда последователь отстает, и ускоряется, когда последователь подходит слишком близко. [11] В зависимости от того, насколько далеко находится новый ресурс, колонии будут регулировать количество выполняемых ими тандемных пробегов, причем большее количество тандемных пробегов происходит, когда желаемый ресурс находится дальше. [12] Кроме того, относительный вклад, который рабочие вносят в этот процесс, сильно различается у разных особей, при этом некоторые муравьи пытаются совершить гораздо больше тандемных пробегов, чем другие. [13]