Муравьи
Вдоль 50 параллели обитает множество насекомых.
Наверное, самые известные из них — муравьи.
Тимур Даниленко — известный в Лицее Ангстрем исследователь муравьёв и заведующий биолабораторией.
Муравьи (Formicidae) — семейство общественных насекомых из надсемейства муравьиных отряда перепончатокрылых. Относятся к числу наиболее распространённых насекомых, представляют особый интерес сложной организацией сообщества. Наука о муравьях называется мирмекологией.
Будучи настоящими общественными насекомыми, муравьи имеют три касты (самки, самцы, рабочие), включая абсолютно бескрылых рабочих. В муравейниках всегда можно найти самок — как плодовитых маток (цариц), так и бесплодных рабочих. Правда, маток найти гораздо сложнее. Если рабочие (особенно крупные особи — солдаты) бросаются в случае опасности всех покусать, то матки очень пугливы и сразу прячутся как можно дальше и глубже. Самцы появляются только в период размножения. Большую часть года семья муравьев состоит из одной или нескольких плодовитых самок, большого числа рабочих особей и расплода (яиц, личинок, куколок).
Семья муравьев — объединение сотен, тысяч, а иногда и миллионов индивидов, усилиями которых сооружается гнездо, выкармливается многочисленное потомство, охраняется муравейник и его кормовой участок от посягательств агрессивных соседей. Все эти задачи остались бы невыполненными, а сама семья распалась, если бы составляющие семью муравьи не координировали своих действий и их усилия не подчинялись общей задаче — сохранению и процветанию семьи.
Функционирование каждого рабочего муравья направлено на обеспечение благополучия семьи. Действия муравья определяются в конечном счете общественной необходимостью, любой вид его деятельности носит ярко выраженный социальный характер. Это проявляется всюду. Рабочие-фуражиры добывают пищу в количествах, во много раз превышающих их индивидуальные потребности. Сбор строительного материала для сооружения гнезда у муравьев вообще беспредметен в приложении к особи и имеет смысл лишь в общине. В семьях многих муравьев имеется специальная группа муравьев-носильщиков, переносящих личинок, куколок, молодых рабочих, а иногда и самок из одной части гнезда в другую или же в родственный муравейник.
На первый взгляд муравейник больше всего похож на кучу растительного мусора из хвоинок и мелких веточек. Только внимательно присмотревшись к нему, можно разглядеть малозаметные отверстия. Это входы в галереи, пронизывающие все гнездо: не только его надземную часть (купол), которую мы чаще всего и называем муравейником, но и довольно толстый слой почвы под ним.
Внешний слой купола сложен таким образом, что практически не пропускает внутрь дождевую воду. Однако влажность воздуха внутри муравейника остается достаточно высокой для того, чтобы растительные остатки, из которых он построен, начали медленно разлагаться — преть — и таким образом обогревать жилище.
При необходимости муравьи обновляют свой дом, вынося отсыревшие детали наружу и заменяя их новыми или уже просушенными. Наружу, но уже за пределы муравейника, они также выносят трупы умерших особей, пустые оболочки яиц и коконов, несъедобные остатки пищи.
Благодаря медленному окислению материала купола в его внутренней части образуется зона (так называемый центральный конус), где температура и влажность постоянны и достаточно высоки. Именно здесь сосредоточен расплод семьи — яйца, личинки и куколки. Тут же находятся и хоромы главной фигуры лесного сообщества — матки, непрерывно откладывающей яйца, забота о которых сразу переходит к многочисленным нянькам.
От каждого муравейника идет несколько магистральных дорог, по которым в светлое время суток в обоих направлениях непрерывным потоком движутся его обитатели. Некоторые из них несут добычу — насекомых или части их тел, крупную добычу тащит в гнездо целая команда охотников.
Муравьи обитают в различных экосистемах, в различных климатических условиях успешно приспособившись к ним. Ниже приведены примеры нескольких видов евразийских муравьев, которые обитают в разных климатических условиях.
Рыжий лесной муравей
Рыжий лесной муравей (Formica rufa Linnaeus) — вид средних по размеру муравьёв рода Formica из подсемейства Formicinae семейства Formicidae. Имеют наибольшее значение для биологической защиты лесов от вредителей.
Распространен в лесной зоне Европы и Западной Сибири, от Хибин до Кавказа и от Британских островов до Байкала. Населяет в основном хвойные и смешанные леса, в чисто лиственных лесах редок.
Размер взрослой рабочей особи составляет 4—9 миллиметров, крылатых форм (самцов и самок) — 9 —11 миллиметров. Окраска головы и задней части брюшка — темная, груди, стебелька и сочленений — рыжая. На конце брюшка находится аппарат для выбрызгивания едкого секрета — муравьиной кислоты.
Живет большими семьями в характерных постройках-муравейниках. В зрелом муравейнике (диаметр купола около метра) насчитывается 600 000—700 000 особей, в наиболее крупных (диаметром до 1,8 метра) — до 2 миллионов.
Семья функционально и пространственно разделена на несколько (2—5) колонн — подразделений с собственной иерархией. Число колонн совпадает с числом отходящих от муравейника основных дорог, иногда (но не всегда) — с числом маток. Между колоннами происходит постоянный обмен кормом, взрослыми особями и расплодом. Питается сахаристыми выделениями тлей, насекомыми, соком растений, семенами, падалью. Развитие с полным превращением: личинка не похожа на взрослое насекомое, между ними имеется стадия неподвижной куколки.
Туркменский земляной муравей
Туркменский земляной муравей (Аmponotus turkestanus) распространен широко, их ареал охватывает Казахстан (где они были впервые обнаружены и описаны), Афганистан, Китай, Израиль, Туркменистан, Монголию и ряд других регионов. Их местообитанием служат степные и полупустынные регионы. Несмотря на то что Camponotus turkestanus относится к древоточцам, это целиком почвенный вид. В природе рабочие выходят на фуражировку лишь с наступлением темноты, когда становится прохладнее.
Типичного степного муравья можно обнаружить в регионах с низким уровнем осадков. Муравейник всегда располагается в почве, часто основная его часть на поверхности защищена корнями низкорослых кустарников или покровом из злаков. Вход не имеет никаких надстроек и представляет собой насыпь с одним или несколькими отверстиями. Чем старше семья, тем крупнее может быть эта насыпь, так как кампонотусы копают ходы и камеры на довольно приличной глубине в районе водоносного слоя, а вырытую землю и песок складывают на выходе. Молодые семьи из-за малой численности и низкой активности вообще не имеют насыпи над входом и обычно закрывают его крупными песчинками, камешками, веточками и стебельками травы, чтобы сделать жилище незаметным. Активны с раннего утра до позднего вечера. Ночь они проводят в гнезде, поэтому после достижения численности 50 и более особей вам придется позаботиться о том, чтобы арена в формикарии освещалась, иначе муравьи будут малоподвижные. За пределами гнезда они охотятся на мелких членистоногих, выращивают тлю на растениях и посещают цветы, где добывают нектар.