Размножение муравьев
Размножение – это важный этап в жизни любого живого существа. А для таких многочисленных колоний, как у муравьев, пополнение семейства является первостепенной задачей для поддержания и развития муравейника. Наблюдения за тем, как размножаются муравьи, доказывают уникальность этого вида насекомых.
Размножение
Известен факт, что все члены колонии муравьев – это рабочие самки, неспособные плодиться. И лишь одна или несколько маток производят на свет это потомство. Из оплодотворенных яиц появляются самки, а из неоплодотворенных – самцы. Последние имеют предвзятое положение в муравьином сообществе и часто становятся жертвой своих соплеменников. Отчего появляется недоумение, как же спариваются муравьи.
Раз в год новоиспеченным крылатым самцам и самкам позволено совершить любовный танец. Именно во время короткого полета происходит спаривание муравьев. Сразу после этого процесса самца убивают соплеменники, а самка покидает муравейник, чтобы создать свою колонию.
Крылья нужны муравьям во время спаривания и самкам для поиска места для будущего гнезда. После этого матка отгрызает себе крылья за их ненадобностью.
Будучи оплодотворенной, муравьиная королева находит безопасное место, где она может отложить свои первые яйца. За ними она ухаживает сама, используя свои жировые запасы. После вылупления уже сформировавшиеся взрослые насекомые присматривают за следующим потомством матки и начинают развивать муравейник. На протяжении всей своей жизни королева способна к размножению.
Стадии развития муравья
Как и многие виды насекомых, появляются муравьи в результате нескольких превращений. Стадии развития муравья:
Первый этап обеспечивают матки, когда откладывают яйца в специальном «родовом отсеке». Яйца муравьев представляют собой овальные полупрозрачные капсулы размером пол миллиметра. Липкая поверхность яйца позволяет рабочим насекомым переносить их кучками в инкубатор, где они будут находиться под присмотром «нянек» в течение 30-35 дней. В обязанности «нянек» входит контроль температуры и влажности камеры, а также защита яиц от врагов.
На втором этапе из яиц должны появиться личинки муравьев – малоподвижные белые червячки, неспособные самостоятельно питаться. Муравьи-няньки распределяют личинки по их размеру и держат в отдельных отсеках. Взрослые особи кормят червячков кусочками листьев или отрыгивают пережеванную пищу. В зависимости от ухода и питания, в личинках формируются будущие рабочие самки, самцы или матки. Этот процесс контролируют взрослые муравьи.
По истечению 7 дней жизни личинки жизненный цикл насекомого переходит на следующий уровень – окукливание. На этой стадии личинка перестает употреблять пищу и замирает. У некоторых видов муравьев личинка может покрываться коконом. Сформировавшаяся куколка выделяет продукты жизнедеятельности в виде темной точки на конце тела. Это сигнализирует о том, что пищеварительная система личинки сформировалась. Развитие муравья в стадии куколки длится не менее трех недель.
Все этапы развития насекомого от яйца до взрослой особи можно увидеть наглядно на фото на страницах специализированных сайтов.
На четвертой самой быстрой стадии развития муравей выходит из куколки в виде имаго. Ему помогают вылупиться из кокона другие насекомые, которые откусывают верхнюю часть сформировавшегося панциря. Когда вылупляются имаго, они выглядят как взрослые особи, но имеют светлый окрас и мягкие части тела. Через несколько часов муравей приобретает окрас и хитиновую оболочку как у взрослого соплеменника.
Выбор профессии
Размножение муравьев зависит не только от матки, но и от слаженности действий всех членов колонии. Любой сбой хотя бы на одной из стадий развития насекомого может повлечь гибель всего потомства. Поэтому после того, как появляются муравьи, они должны выбрать себе определенную роль и сразу начать непосредственное участие в жизни муравейника. Чтобы иметь право жить под общей крышей с колонией, новоиспеченной особи предлагают на выбор одну из профессий:
Благодаря тому, что матки быстро размножаются, муравейник постоянно обеспечивается новыми членами колонии и может непрерывно развиваться. Такой подход при благоприятных условиях позволяет разрастаться колониям до огромных размеров и достигать численности в несколько миллионов особей.
О размножении муравьёв
Муравьи – представители насекомых. Живут они колонией, в которой есть разделение на группы, их иерархия строго определена. Есть члены клана, которые имеют отношение только к размножению. Главная в клане – матка. Благодаря ей муравьёв в семействе становится всё больше. Размножаться насекомые способны несколькими способами.
Кратко о семейных особенностях муравьев
Муравьиные семьи состоят из миллионов насекомых. Каждый представитель имеет свои обязанности, в кланах присутствует разделение труда. Можно проводить параллель с человеческой жизнью. Это стало причиной того, что учённые тщательно изучили семейство муравьёв.
Муравьиная матка
В любой муравьиной семье присутствует матка. Иными словами её можно назвать репродуктивной самкой. Допустимо, чтобы в одном клане было несколько таких самок. Эта самка – королева, она отвечает за откладывание яиц.
Внешне муравьиная матка похожа на рабочего насекомого. Отличительная черта – большие размеры. Самка имеет крылья, до определённого момента. После того, как прошло оплодотворение, она самостоятельно откусывает свои крылья.
Королева спаривается только один раз за весь период своей жизни. Семенная жидкость самца остаётся в самке. Расходование спермы происходит равномерно.
Муравьиные матки некоторых видов могут покидать гнездо и заниматься поиском пищи.
Самцы
Самцы имеют крылья, но есть исключения. В одном клане (Cardiocondyla) есть бескрылые насекомые. Ещё в гнезде, где они появились у них ведётся конкурентная борьба между собой. Они борются за молодых самок. Большая часть самцов в ходе схватки погибает.
В муравьином семействе роль самцов небольшая. Они необходимы только для того, чтобы оплодотворить матку. В гнезде они могут появиться за несколько часов до наступления брачного лёта.
После того, как произошло спаривание, самцы погибают.
Муравьи-рабочие
Основная часть муравьиного семейства приходится на рабочих. Это самки, которые не могут размножаться. Они не обладают развитой репродуктивной системой.
Основная задача муравьёв-рабочих – это забота о всех представителях клана.
Такие муравьи особенно активные, выносливые, органы их очень восприимчивы.
Генетика
Проведя генетические исследования муравьёв, учёные сделали вывод – в генах насекомых содержится более 600 отдельных участков ДНК. Большая их часть отвечает за социальное поведение. Найден также ген, который отвечает за то, сколько самок будет жить в клане. Т.е. только рождённые муравьи знают, что входит в их обязанности.
Обычно, генофонд подлежит смешиванию. Одно исключение – процесс клонирования. Бывает в природе такое, что в оплодотворённых яйцах все хромосомы матери разрушаются и как следствие – появляются самцы.
Пути создания семьи
Размножаются муравьи только один раз в году. Лишь некоторые виды способны давать потомство два раза в год. Насекомые не имеют стандартного процесса размножения. Происходить зачатие может разными путями.
Самостоятельный
В момент начала брачного лёта матки покидают свои дома. Далее процесс размножения выглядит так:
Временный социальный паразитизм
Довольно распространённый метод размножения. Причина – небольшие размеры королевы семейства. Она не в силах самостоятельно сделать себе гнездо. Самка предпочитает размножаться двумя способами:
Деление
Используя в качестве размножения паразитизм или самостоятельную деятельность, большая часть муравьёв не выживает. Поэтому насекомые вывели ещё один способ – деление. Есть несколько вариантов:
Как производится оплодотворение и размножение домашних муравьёв?
В домашних условиях муравьи размножаются только самостоятельным путём. Процесс развития новых особей сильно схож с привычным способом (в диких условиях):
Новоиспечённые муравьи-рабочие самостоятельно выбираются из гнезда и добывают себе пищу. В диких условиях это делают другие представители семейства, или же сама самка покидает гнездо в поисках еды.
После того, как первые яйца вылупились, королева продолжает высиживать новые. Семенная жидкость ей не требуется, у неё есть запасы.
Если в домашних условиях оптимальная температура, нет холодов, то королева способна весь год посвятить размножению.
Стадии развития
Муравьи относятся к насекомым, у которых цикл превращения полный. Весь процесс делится на несколько стадий.
После того, как самка осуществила свой брачный лёт, нашла место и создала гнездо, она начинает откладывать яйца. Выглядят они следующим образом:
Ухаживают за яйцами рабочие. В их обязанности на этом этапе входит:
Личинка
После (время зависит от вида муравья и условий обитания), на свет появляются личинки. Внешне они больше похожи на червей, чем на муравьёв.
Сначала личинки располагаются вместе в «пакете». По мере взросления они живут по отдельности.
На этом этапе происходит усиленное питание будущего муравья. О питании заботятся всё те же муравьи-рабочие. В их обязанности входит добывание еды и своевременная доставка.
Личинки не выделяют экскрементов.
Куколка
Между личинкой и взрослым насекомым есть ещё одна стадия – куколка. У некоторых видов она может отсутствовать. Процесс получил название «неполное превращение».
В стадии куколки личинки перестают питаться, они выделяют фекалии и плетут кокон. В редких случаях будущие муравьи отказываются от кокона. Обусловлено это особенностью вида.
Имаго
Последний этап в формировании муравья. Имаго, или иными словами, взрослое насекомое, выходит из своего кокона (если он был). Молодой муравей не может самостоятельно избавиться от него. В процессе выхода задействованы сородичи, в частности рабочие. Они вытягивают муравья из кокона.
На этой стадии молодому насекомому присуще:
Пол муравьёв
Механизм определения пола у муравьёв построен так, что из оплодотворённых яиц появляются самки или рабочие. Те яйца, что остались неоплодотворёнными – особи мужского пола.
Причиной возникновения самцов становится нехватка семенной жидкости. Так как сперма в организм матки поступает только раз в жизни, порой организм распределяет её непропорциональными частями.
Продолжительность жизни
Этот показатель зависит от того, какая роль предоставлена муравью в семействе. Немаловажный показатель – это активность насекомого.
Продолжительности жизни муравьёв:
Стоит помнить, где бы муравей не жил – в диких или домашних условиях, у них есть свои естественные враги, которые способы прервать жизнь.
Профилактика размножения и развития муравьёв
Муравьи, как и основная часть насекомых, несёт пользу окружающему миру. Но если они появились на огороде или в доме, то можно ждать беды. Чтобы отпугнуть насекомых, можно использовать:
Есть сведения, что запахи этих растений отпугивают муравьёв. Им не нравится едкие запахи. Если разложить свежие или сухие листья, насекомые вскоре покинут место своего обитания. Сами по себе муравьи – это кочевники.
Есть ещё несколько советов, как остановить размножение муравьёв:
Муравьи – одни из самых развитых насекомых на земле. Это и становится причиной разнопланового размножения. Каждое семейство может размножаться по-разному. Всё зависит от вида и места проживания. Всего в России насчитывается 300 типов муравьёв. Почти все они способны нанести вред огороду или уюту в доме.
Строением матка воров напоминает предыдущий вид, но ещё мельче (до 7 мм), брюшко ещё более вытянутое. К тому же низ брюшка окрашен в жёлтый цвет. Голова меньше, чем у матки тетрамориумов, более узкая. Матка соленопсисов приземистая и неуклюжая, передвигается она довольно медленно, стремится быстрее закопаться в землю. Лёт осенью.
Если матку мирмик уменьшить и укоротить ей ножки, то получится что-то похожее на матку лептотораксов. Она мелкая (около 5 мм) и приземистая, а брюшко у неё в отношении тела крупнее, чем у предыдущего вида. Матки лептотораксов не нуждаются в такой частой фуражировке, они могут долго сидеть с расплодом, однако иногда покидать гнездо для питания им всё-таки нужно. Это древесные муравьи, которых на земле вы не встретите, поэтому их сложно с кем-то спутать: после лёта матка сразу приземляется на ветки, стволы или деревянные конструкции. Лёт в мае-июне.
Матки этого вида внешне очень похожи на предыдущий вид, однако отличаются цветом: в окраске матки флавусов преобладают светло-коричневые оттенки, а низ её брюшка жёлтый. Размером она чуть-чуть (буквально на 1-2 мм) меньше, чем Lasius niger. Брюшко такое же толстое, потому что после лёта (конец июня-август) матка флавусов закапывается под землю и самостоятельно выводит первых муравьев.
Окраска матки умбратусов напоминает матку флавусов, но вот внешность у них совсем разная. Самка этого вида имеет небольшое брюшко и голову, увеличенную и уплощенную в сравнении с другими нашими лазиусами. Размер 7-8 мм. Она довольно шустрая, часто бегает с пойманным и убитым рабочим Lasius niger в жвалах. Таким образом матка перенимает запах, маскируется, чтобы потом внедриться в семью другого вида, занять место главной самки и заменить чёрных муравьев жёлтыми.
Строением муравьи подрода Serviformica немного напоминают лазиусов, но они крупнее (11 мм) и ярче. От собратьев по роду Formica сервиформики отличаются небольшой головой и объёмистым брюшком, полным жировых запасов (поэтому они сами могут выращивать рабочих). А от своих сородичей-сервиформик руфибарбис отличается характерным черным рисунком на спинке. Их часто можно встретить на лугах, полях и в городах, в то время как формики живут в основном в лесу. Матки сервифиормик летят с начала июля по август.
Формика крупнее (14 мм), чем сервиформика, но из-за уменьшенного брюшка это не сильно заметно. Матки формик внедряются в семьи сервиформик или забирают отводок из своей семьи, поэтому жировые запасы в брюшке им ни к чему. Самок, ищущих гнездо, можно встретить и весной, и летом. Они очень быстрые и проворные, поймать формику не так-то просто.
Раптиформика самая маленькая (9-10 мм) из нашего списка рода Formica, но зато с самой большой головой. Это настоящий воин, потому что пробиваться в семью вида-раба ей приходится с боем. Маленькое круглое брюшко, размером с зерно проса, отличает раптиформику от всех остальных формик. Ещё одной характерной чертой строения этого вида является выемка на щитке между жвал (наличнике). Она позволяет надёжно фиксировать «муравьиное яйцо» (кокон) во время набега за рабами. Летят рабовладельцы в середине лета.
Итак, мы познакомили вас с наиболее часто встречающимися видами и родами муравьев и показали, чем различаются их матки. Естественно, здесь не все виды, которые вам могут попасться, но, научившись безошибочно определять их, вы сможете узнавать и остальных.
Виды муравьев в России и мире
Это самые распространенные муравьи в России. Представители данного вида обладают уникальной способностью возводить огромные дома, высота которых может достигать до 2 метров. В таком муравейнике могут жить до миллиона насекомых. Ареалом обитания рыжих лесных муравьев являются леса хвойного, лиственного и смешанного типа, возраст которых превышает 40-летний рубеж. Тело самок и рабочих особей длиною от 7 до 14 мм и обычно имеет красно-коричневый окрас. Отличить самцов можно по черному цвету тела и красновато-желтым лапкам. Фото рыжих лесных муравьев представлено ниже. Половая активность лесных обитателей начинается в мае. В зависимости от потребностей семьи из отложенных яиц появляются либо рабочие особи, либо только самцы или самки. Рыжие лесные муравьи – защитники леса: они уничтожают различных насекомых, наносящих урон зеленым насаждениям, особенно в период массового размножения вредителей. Так за сутки обитатели одного большого муравейника могут собрать более 20 000 куколок вредителей.
Кочевым этот вид муравьев называется из-за образа жизни его представителей. Насекомые не имеют своего гнезда, они постоянно путешествуют, останавливаясь лишь на некоторое время для пополнения своей популяции. Тогда из собственных тел они сооружают временное жилье, напоминающее большой комок. В его середке матка откладывает яйца. С появлением молодого потомства муравьиное семейство «снимает якорь» и идет на поиски другой кормовой территории. Огромная плодовитость – главная особенность королевы матки кочевых муравьев. Каждые сутки из отложенных ею яиц на свет появляются около 130 000 особей. Кочевники – особи относительно крупных размеров (длина их тела достигает до 15 мм), из-за чего нередко оказываются в рейтинге самых больших муравьев в мире. В глаза бросаются устрашающего вида челюсти насекомого, размер которых превышает даже габариты головы. Самка крупнее самца, в период кладки яиц размеры ее тела могут достигать до 5 см. Фото кочевников можно увидеть ниже. Насекомые встречаются в Африке, Центральной и Южной Азии, а также в Северной и Южной Америке. Муравьями-убийцами их называют потому, что все живые существа, попадающиеся на пути, кочевники уничтожают. Это могут быть не только мелкие насекомые, представители данного вида способны питаться даже небольшими грызунами и пресмыкающимися.
Муравьев этой породы стали называть бульдогами из-за их большой челюсти, благодаря которой насекомые добывают пищу. Также с ее помощью они отталкиваются от земли и могут прыгать на расстояние до 0,3 м. Взрослые муравьи неплохо плавают. Добытый рабочими особями корм личинки поедают самостоятельно. Представители данного вида предпочитают тропический климат, поэтому их можно встретить лишь на австралийском континенте. По внешнему виду они очень напоминают ос: имеют крупное тело, размеры которого достигают до 30 мм.
Муравей бульдог представляет серьезную опасность для человека. Последствием его укуса может стать аллергическая реакция, и даже анафилактический шок.
Муравьи средних размеров (5-10 мм), которые относятся к роду Formica. На покрытом грубыми волосками теле в районе переднегруди расположено с четкими темными краями пятно. Взрослые особи данного вида муравьев очень похожи на рыжих лесных мурашей, о которых упоминалось выше. Ареалом их обитания является Западная Европа, Средняя Азия, Прибалтика. На территории нашей страны луговые муравьи встречаются в Сибири. Луга, опушки и лесные поляны являются их излюбленными местами обитания. Питанием для луговых муравьев служат выделения тли и тела мертвых беспозвоночных, однако в состоянии голода способны атаковать и живых насекомых. Но это достаточно редкое явление, поэтому повлиять на массовое распространение вредителей луговые муравьи не могут.
Особенностью луговых муравьев является их способность к размножению дважды за сезон. Обычно активность особей к спариванию проявляется в конце мая и в начале сентября.
Данные виды муравьев в России не встречаются, местом их обитания являются тропические леса Никарагуа и Парагвая. Свои гнезда представители данного вида сооружают в стволах деревьев, стараясь их замаскировать ветками и листьями.
Муравьи пули – очень опасные насекомые. Их укус сопровождается сильными болевыми ощущениями, не стихающими на протяжении суток. Травмированные места обугливаются, становясь черными. Последствием таких муравьиных атак становится возникновение опухолей, паралича, проявление озноба и слабости.
Такие муравьи встречаются на территории нашей страны, а также в Португалии и Великобритании. Они предпочитают сооружать свои гнезда в трухлявых пнях и под лежащими предметами. Самые мелкие – это особи-работники (около 5 мм), чуть крупнее самцы (до 6 мм), самыми большими являются особи женского пола (не менее 8-10 мм). Эти муравьи бывают черного или темно-коричневого окраса, тело насекомых покрывают мелкие волоски.
Уникальной особенностью садовых королев маток является продолжительность жизни, которая может достигать трех десятков лет. Излюбленным лакомством садовых муравьев является падь (выделения тли). Именно поэтому они охраняют и способствуют распространению тли – злостного вредителя садов и огородов.
Домовые или фараоновы
Эта одна из разновидностей муравьев, которые обитают в жилье человека. Поэтому довольно часто муравьев фараонов называют домашними. Особи данного вида самые маленькие (длина их тела не превышает 4 мм). Половозрелые особи обычно рыжего или буро-желтого окраса, имеют темное брюшко и прозрачную кутикулу. К полетам способны лишь самцы, именно этих летающих муравьев можно наблюдать в брачный период. У самок крылья присутствуют лишь в период спаривания. После оплодотворения женские особи их отгрызают за ненадобностью. Работники же рождаются на свет вовсе без крыльев. Обитая в жилье человека, муравьи этого вида не впадают в спячку: они размножаются на протяжении всего года, не вылетая на спаривание. Вылупившиеся из яиц личинки становятся половозрелыми по истечении 35-38 дней. В результате чего муравьиное семейство может пополниться не на одну тысячу особей за довольно короткое время. Обычно колония домашних муравьев насчитывает несколько муравейников, расположенных неподалеку друг от друга. В каждом из них «хозяйничает» по несколько королев маток. При ухудшении условий жизни в одном гнезде, его обитатели переползают в другое. Именно по этой причине борьба с вредителями затруднена.
Достаточно часто муравьев древоточцев можно заметить на деревьях, где они собирают медвяную росу. Такое название насекомые получили потому, что свое гнездо они предпочитают строить в древесной коре. Прогрызая в ней ходы и камеры, древоточцы наносят колоссальный вред лесному хозяйству. Древоточец является обладателем черного с небольшим блеском тела. Некоторые представители данного вида отличаются светлой грудкой и темно-бурого окраса головой. В длину насекомое может достигать до 10 мм. Пищей древоточцам служат различные мелкие беспозвоночные и выделения тли. Местами обитания древоточцев являются степи и лесостепи. Нередко их можно встретить и в дубраве. Рабочие особи данного вида строят муравейники в трухлявых пнях и древесине поваленных деревьев, иногда могут заселиться и в старых деревянных строениях. На землю насекомые опускаются лишь тогда, когда им необходимо перебраться на рядом растущее растение.
