Mrówka ćmawa -Formica polyctena

mrówka ćmawa
Stan ochrony
Bliski zagrożenia  ( IUCN 2,3 )
Klasyfikacja naukowa
Królestwo:	Animalia
Gromada:	Stawonogi
Klasa:	Insecta
Zamówienie:	Hymenoptera
Rodzina:	Formicidae
Rodzaj:	Formica
Gatunki:	F. polyctena
Nazwa dwumianowy
mrówka ćmawa Förster , 1850

Mrówka ćmawa jest gatunkiem europejskim mrówki czerwone drewna w rodzaju Formica i duże rodziny mrówkowatych . Występuje on w wielu krajach europejskich. Jest eusocial gatunku, który ma inny system kast sterylnych pracowników i bardzo małej kast reprodukcyjnego. Mrówki mają genetyczną cue oparciu o które pozwolą im określić, które inne mrówki są członkami ich gniazdo, a które to osoby obce. W obliczu tych typów zagranicznych Invaders F. polyctena posiada system do aktywacji alarmu. To może zwolnić feromony, które mogą wywołać reakcję alarmową w innych pobliskich mrówek.

Dla larw i poczwarek w gnieździe prawidłowo rozwijać tam musi być odpowiednia temperatura. Niektóre aspekty gniazd, współpracują ze sobą w celu utrzymania właściwej temperatury poprzez regulację wilgoć, promieniowanie, a nawet ciepła metabolicznego wynikającą z działania pracowników.

Znajduje się w Austrii , Belgii , Bułgarii , Czechach , Finlandii , Francji , Niemiec , Węgier , Włoch , Łotwy , Litwy , Luksemburga , w Holandii , Norwegii , Polsce , Rumunii , Rosji , Serbii i Czarnogóry , Słowacji , Hiszpanii , Szwecji , Szwajcaria i Ukraina .

Zachowanie

eusocjalność

Mrówka ćmawa jak wielu mrówki , osy i pszczoły gatunków, wyświetla eusocial systemu. Eusocial owady charakteryzują spółdzielczego opieką młodych wśród członków kolonii, odrębne systemy kastowe gdzie niektórzy ludzie rozmnażają i większość osób są sterylne pomocnicy i nakładające pokolenia więc matka, dorosłych i niedojrzały potomstwo potomstwo wszystkich żyjących w tym samym czasie. W eusocial kolonii, jednostka jest przypisany wyspecjalizowany kasty, zanim staną się rozrodczo dojrzały, co czyni je behawioralnie różni się od innych kast. Czerwone mrówki drewna wykazują wszystkich tych cech, z królowych i mężczyzn, które tworzą kastę reprodukcyjnego oraz sterylne pracownic, które pomagają w opiece potomstwa i utrzymanie kolonii.

pracownik sterylność

Pracownicy w koloniach mrówek są zazwyczaj sterylne kobiety, które nie rozmnażają. F. polyctena jest zgodny z tym modelem, z niemal całkowicie sterylnych pracowników, które nie składają jaja. Jest to w przeciwieństwie do innych Formica gatunków, które mają pracowników, którzy faktycznie powielać, zaburzenia układu eusocial. F. polyctena za wysoki odsetek pracowników sterylności wskazuje na ścisły bezwzględnym polygynous strukturę kolonii że najprawdopodobniej pozwala na stabilną unicoloniality lub współpracy kilku gniazd. Innymi słowy, pracownicy nie są w stanie zakłócić ścisłej segregacji społecznej reprodukcji odtwarzając siebie. W ten sposób podtrzymywać multi-queen, współpracę multi-gniazdo, które nie mogą być korzystne, ponieważ ich geny działają bezinteresownie ku braku krewnych.

paszowe

W F. polyctena kolonii, wydaje się być oddzielna grupa wyznaczonych pracowników żerowania. Liczba paszowe koreluje z wielkością kolonii. Paszowe również bywają starsi pracownicy. Jednakże, jeśli paszowe zostały utracone lub umrzeć, inni pracownicy z gniazda może je zastąpić, co wskazuje na pewną elastyczność w wyznaczonych ról w kolonii. Pracownicy ci zamienne mają krótszą żywotność jako paszowe, wskazując, że może być jakiś fizjologiczny rozwój jak wiek pracowników, która pozwala im być skutecznymi paszowe.

Nestmate uznanie

W celu uniknięcia kosztownego konfliktu między innymi nestmates lub mimowolnie altruistyczne zachowania wobec mrówek z obcym gnieździe, poszczególne mrówki muszą rozróżniać swoich kolegów nestmates i cudzoziemców. Wykazano, że mrówka ćmawa wykorzystuje sygnały oparte genetycznie jako nestmate mechanizmu rozpoznawania. Ponieważ F. polyctena , jak wszystkie gatunki mrówek, mieszka w kolonii o wysokiej pokrewieństwa genetycznego, ten typ mechanizmu byłoby skuteczne w rozróżnieniu pomiędzy koloniami. Beye, Neumann i Moritz przeprowadzili badanie, w którym pary mrówek z innym gnieździe zostały wprowadzone do siebie, aby zobaczyć, czy oni walczyli, tolerowany lub unika się nawzajem. Pary mrówek z tych samych gniazd zostały wprowadzone również działać jako kontrolę. Genetyczne podobieństwo między tymi mrówek mierzono również. Silna dodatnia korelacja istnieje między antagonistycznym zachowaniu i odmienności genetycznej. Zatem F. polyctena mrówki, najprawdopodobniej rozpoznać swoich współpracowników przez jakiś genetycznie wytworzonego sygnału. Populacje lęgowe w ścisłej bliskości fizycznej do siebie nie muszą wykazywać albo bardzo agresywne lub bierne zachowanie wobec siebie, wskazując, że gniazdo nie wpływa bliskość uznanie. Dodatkowo gniazdo odległość nie korelowały z podobieństwa genetycznego. Zasadniczo, F. polyctena dostosował jakąś formę zawołanie genetycznie opartego który pozwala nestmates odróżnić siebie i zagranicznych osób. Beye, Neumann i Moritz uwierzyć, że te sygnały genetyczne działać, aby utrzymać kolonie lęgowe oddzielić w środowiskach homogenicznych, które oferują żadne inne strategie nestmate rozpoznawania.

sygnały alarmowe

Zachowanie alarmowe mogą być wywołane w mrówka ćmawa przez uwalnianie feromonów. Kiedy mrówki natknąć konkretnego feromonu, zbliżają się do źródła z paszczy szeroko otwarte, jakby konfrontacji z zagrożeniem. Zwłaszcza w F. polyctena te sygnały chemiczne sygnalizacji wywołania odpowiedzi nie tylko w gnieździe, ale wzdłuż ścieżki żerują. W szczególności, kwas mrówkowy rozpylany przez mrówki, gdy zaatakowany może wywołać reakcję alarmową drapieżnik w pobliskich mrówki, zbierając wzmocnień ataku drapieżnika. W ten sposób podwaja się kwas mrówkowy jako broń chemiczną na drapieżników i sygnału alarmowego w F. polyctena .

Oporność na choroby

Ze względu na bliskie sytuacji życiowej osób fizycznych w F. polyctena kolonii, choroby mogą się szybko rozprzestrzeniać, powodując znaczne szkody w populacji kolonii. W związku z tym, F. polyctena ewoluowała odpowiedzi na przeciwdziałanie rozprzestrzenianiu się choroby. Kiedy osoba mrówka rozwija odpowiedź immunologiczną na jakąś chorobę, pozostali pracownicy mogą wyczuwać to. Robotnicy zmniejszyć usta-usta wymiany cieczy i zapobiec zakażoną z porusza. Zdrowi pracownicy również zwiększyć antennal kontakt i pielęgnacji zainfekowanego mrówki. Uważa się, albo usunąć patogeny z mrówki, które mogą spowodować taką reakcję immunologiczną lub działać jako „szczepienie społecznej.” Aubert i Richard zaproponował tego modelu społecznego szczepieniu, w którym twierdzą oni, że jeśli inni nestmates oczyszczenie zainfekowanego mrówkę, będą być narażone na niewielkie ilości patogenów lub cząsteczek, które mogłyby wywołać odpowiedź immunologiczną w obrębie zdrowych osobników. W istocie, osoby zdrowe rozwijać odporność na patogeny prowadzonych przez zakażoną przed patogenami może rozprzestrzeniać się i infekują je.

Wars i kanibalizm

F. polyctena kolonie prowadzenia wojen na sąsiednich kolonii. Podczas wojen, żadnych martwych mrówek są zjedzony przez koloniach. Wojny te występują, gdy żywność jest uboga, zazwyczaj w miesiącach wiosennych, tak że kolonie mogą skutecznie karmić nową generację mrówek. Stare pracownicy często uczestniczą w tych wojen, ze względu na ich długość życia niż młodych pracowników. Wars wiosenne kolonie pozwalają produkować nowe pokolenia, na które składają się głównie z reproductives (królowych i mężczyzn), a nie pracowników. Rzadkie wars Latem i jesienią miesięcy produkują żywność dla nowych pokoleń pracowników zamiast. Ci młodzi pracownicy są bardziej prawdopodobne, aby przetrwać zimę niż stary pracowników, którzy giną w wojnach. Zasadniczo, kolonie recyklingu swoje zasoby żywności w postaci pracowników. Stare pracownicy umierają i są spożywane na powodowały rozrodczych lub nowych pracowników. Nawet jeśli kolonia „traci” wojnę i tam jest strata netto pracowników, Walczących nadal dostarcza żywności, a tym samym jest korzystne dla kolonii. Jednak kanibalizm nie jest skutecznym źródłem pożywienia, chyba że inne środki spożywcze są ograniczone, gdyż jedna nowa jednostka potrzebuje więcej pokarmu niż wejście ciało innej osoby może dostarczyć.

larwy drapieżnictwo

Haccou i Hemerik badano skutki Cynober mole larw ( Tyria jacobaeae ) rozkład na predation F. polyctena . Okazało się, że mrówki żerował na więcej larw, gdy byli na ziemi niż na roślinach. Mrówki również żerował częściej na larwy, które zostały skoncentrowane w klastry ponad te, które zostały równomiernie rozproszone. Jest to najprawdopodobniej ze względu na komunikację między mrówki, gdzie, kiedy jeden pracownik odkrywa żywności, takich jak grupy larw, ona alerty współpracowników.

Regulacja temperatury gniazdo

F. polyctena gniazdo od Horn-Bad Meinberg , Niemcy

F. polyctena , wśród innych owadów społecznych, opracował strategie, aby utrzymać stabilną temperaturę wnętrza gniazda, mimo wahań temperatury zewnętrznej. Wilgoci gniazdo promieniowania słonecznego, ciepło wytwarzane przez metaboliczne pracowników i aktywności mikrobiologicznej materiału gniazdo przyczyniają się do gniazda termoregulacji. Stabilna temperatura jest szczególnie ważne dla tempa rozwoju larw i poczwarek w gnieździe. Ponadto zasugerowano, że dana konstrukcja polyctena F. gniazd pozwala im mieć doskonałą pojemność cieplną, pomimo ich niskiej gęstości i niskiej pojemności cieplnej materiałów. Zasadniczo, warstwa zewnętrzna składa się z gniazda z igieł sosnowych, sok i pąków, który pochłania znaczną ilość promieniowania słonecznego. Wewnętrzny rdzeń gniazdo składa się głównie gałęzi, które działają jak termiczny „gąbki”, które zewnętrznego ciepła funneled się.

suche gniazd

Wilgoci gniazdo promieniowania słonecznego, ciepło wytwarzane przez metaboliczne pracowników i aktywności mikrobiologicznej materiału gniazdo przyczyniają się do gniazda termoregulacji. Suche, naświetlone F. polyctena gniazda mają wyższe temperatury w godzinach wieczornych, ale tracą ciepło powoli przez całą noc. To wahanie wynika z promieniowania słonecznego pochłanianego przez gniazdo i pracowników w ciągu dnia. Kiedy robotnicy wrócić wieczorem, mają wysokie temperatury ciała od żerowania na słońcu to ogrzać wnętrze gniazda. Suche gniazda mają niskie temperatury zewnętrznej powierzchni w ciągu nocy, co oznacza, że fizyczne materiału gniazdo skutecznie zachowuje większość ciepła uzyskanego w ciągu dnia. Dodatkowo, ponieważ pracownicy ci metabolizowania, uwalniają ciepło z tego procesu i przeciwdziałać stratom ciepła z gniazda w nocy.

wilgotne gniazd

Wilgotne, zacienione gniazda wykazują inną niż codziennie wzorzec temperatury suchej gniazda ze względu na różne warunki. Wieczorem temperatura spadnie gniazdo, a następnie zwiększa się w miarę postępu noc. Promieniowanie słoneczne nie przyczynia się dużo ciepła do gniazda. Również materiał gniazdo nie jest skutecznym izolatorem jak suchego materiału gniazdo. Wilgotne gniazda mają wysokie temperatury powierzchni zewnętrznej w nocy. Zamiast polegać na innym ciekawym mechanizmem do ogrzania gnieździe: mikrobiologiczna działalność w wilgotnym materiale gniazdo. Jako pracowników wewnątrz gnieździe podczas wieczoru podnieść temperaturę otoczenia, zwiększa aktywność mikroorganizmów, które podgrzewa gniazdo. Rzeczywiście, aktywność mikrobiologiczna jest znacznie wyższa niż w materiale gniazdo w okolicy dna lasu. Aktywność mikrobiologiczna nie jest postrzegana w suchych gniazd ponieważ mikroby wymagają wody. Jednak pomimo tej adaptacji, wilgotne gniazda na średniej mają niższą temperaturę niż suchych wewnętrznych gniazd.

Sezonowe wahania

Mrówka ćmawa temperatura oscyluje gniazdo sezonowo, jak również. Na wiosnę, jest dramatyczny wzrost produkcji ciepła materiału gniazdo, a następnie bardziej stopniowy spadek upadku. Odpowiada z aktywnością mrówki przez cały rok. Jest możliwe, że działalność budowlana mrówki napowietrzać i zapewnić optymalne warunki żywieniowe dla aktywności mikrobiologicznej, zwiększając produkcję ciepła gnieździe dobrze poza mrówki same produkują.

Uwagi

Referencje

• Aubert, A., FJ Richard. „Zarządzanie społeczna indukowane LPS zapalenie mrówka ćmawa mrówek.” Mózg, Behavior and Immunity . Cz. 22 (2008).
• Beye, M., P. Neumann i RFA Moritz. „Uznanie Nestmate i genetyczne Gestalt w kopcu-budowlanego Ant mrówka ćmawa .” Insectes sociaux . Tom 44. (1997).
• Coenen-Stass, Dieter, Bernd Schaarschmidt i Ingolf Lamprecht. „Rozkład temperatury i kalorymetryczne Oznaczanie wytwarzania ciepła w gnieździe Wood mrówki, mrówka ćmawa (Hymenoptera Formicidae)”. Ecology , tom. 61, nr 2 (kwiecień 1980).
• Davies, NB, Krebs, JR, i Zachód, SA (2012). Wprowadzenie do ekologii behawioralnej (4th ed.). Oxford: Wiley-Blackwell.
• Driessen, Gerard JJ, Andre Th. Van Raalte Gerrit J. De Bruyn. „Kanibalizm w Red Wood Ant, mrówka ćmawa (Hymenoptera: Formicidae),” Oecologia . Cz. 63. (1984).
• Dumpert K. Trans. C. Johnson. Biologia społeczna mrówek. Marschfield, Massachusetts: Pitman Publishing Limited, 1978.
• Frouz, J. „Wpływ wilgoci na Nest Dzienny rozkład temperatur w gniazdach mrówka ćmawa drzewne mrówki.” Insectes sociaux . Cz. 47 (2000).
• Haccou, P i L. Hemerik. „Wpływ larwalne rozproszeniu w Cinnabar Moth ( Tyria jacobaeae ) na predation Czerwonego Drewna Ant ( mrówka ćmawa ): analiza oparta na modelu proporcjonalnego hazardu.” Journal of Animal Ecology , t. 54, nr 3 (październik, 1985).
• Helantera Heikki i Liselotte Sundström. „Powielanie Pracownik w Formica Ants.” The American Naturalist , Vol. 170, Nr 1 (lipiec 2007).
• Kruk-De Bruin, Martje Luc CM Rost i Fons GAM Draisma. „Szacunki Liczba żerowania mrówek z metodą Lincoln-indeks w stosunku do wielkości kolonia mrówka ćmawa .” Journal of Animal Ecology , tom. 46, nr 2 (czerwiec 1977).
• Sudd, John H. i R. Nigel Franks. (1987). Behawioralnego Ekologia mrówek. New York: Chapman and Hall.
• Owady Specjalista Grupa społeczna 1996. mrówka ćmawa . 2006 IUCN Red List zagrożonych gatunków. Pobranych na 2007-07-31.
• Czechowski, Wojciech; Rutkowski, Tomasz; Stephan, Wojciech; Vepsäläinen Kari (29 sierpnia 2016). „Życie poza granicami przetrwanie: mrówki drewna uwięzionych w gigantyczną pułapkę” . Czasopismo Hymenoptera badań (51): 227-239. doi : 10,3897 / jhr.51.9096 .

Linki zewnętrzne

• Multimedia związane z tematem mrówka ćmawa w Wikimedia Commons