Морской бамбук и водные муравьи

Морской бамбук

  Тропический климат термоцена был очень полезен для бангров – солеустойчивых колониальных бамбуковых деревьев, процветающих вдоль тёплых морских побережий. Ранее они были ограничены берегами небольшой полосы тёплых мелководий вблизи экватора, но теперь распространились глобально. На протяжении миллионов лет некоторые из них приспособились к жизни в море и полностью утратили привязку к берегу. Стволы их корневищ уменьшились, поскольку это больше не нужно для выживания растения, возвращающегося к более примитивной форме, которая ползёт по мелководью и посылает корни вниз для закрепления в песке или грязи. Из этого троса получаются тонкие и гибкие побеги, толстыми клубками растущие вверх, к поверхности воды. Побеги растут непредсказуемо, в конечном итоге достигая длины в сорок пять метров и более и обеспечивая убежище для мелких водных животных, включая рыб и ракообразных. Стебли тонкие, иногда не толще карандаша, но очень гибкие, и даже в самых неспокойных условиях трудно рвутся, поскольку у них сохранились «стебли» их земных родственников.

  Эти новые морские бамбуки являются полностью водными: они дышат под водой благодаря длинным, но тонким листьям, поглощая углекислый газ прямо из воды. Хотя теперь они распространяются в основном вегетативно, при этом морские бамбуки всё ещё цветут. Их цветки маленькие, не очень заметные, появляются возле стебля на стыке, где лист к нему прикрепляется. Они способны производить семена без опыления другим растением, поскольку многие колонии могут состоять из единственной особи – но также они опыляются течениями, распространяющими их генетический материал по всему океану, а также в некоторой степени они опыляются мелкими креветками и веслоногими раками, которые, питаясь их нектаром, непреднамеренно могут переносить пыльцу другим цветкам, как подводные пчёлы. Как и его растущие на берегу предки, морской бамбук укрывает свои семена в длинные стручки по одному. Они иногда достигают веса в несколько килограмм и долго растут на родительском растении. Этим массивным плодам для развития требуется год, а после этого они будут сброшены в воду, но начинают прорастать ещё до этого. Они плавучие, чтобы на протяжении следующего года могли плыть в море и полагаться только на энергию в их стручках, пуская клубок корней, растущих вниз, в толщу воды. Если повезёт, саженец закрепится на мелководье. Однако, если этого не случилось, это небольшая проблема. Корневища водного бамбука служат скорее как якорь, а вот стебли поглощают часть питания из толщи воды. Таким образом, саженец сможет вырасти и создать собственную колонию листовых стеблей в открытой воде, образуя изолированную плавающую маленькую среду обитания, пока та не смоется в более мелкие воды и не закрепится на морском дне. Такие маленькие, свободно плавающие колонии можно увидеть за сотни километров до берега, где они продолжают обеспечивать убежище для мелких рыб и прочих животных. Хотя большинство колоний в конечном итоге сбросит свой корень-якорь, когда смоется в прибрежную среду, некоторые могут провести много лет, плавая и становясь большими настолько, что напоминают плавучие рифы, полные жизни в, казалось бы, бесплодной пелагической зоне.

  Морской бамбук важен не только для выживания мелких морских животных: пеликанарейки и гигаутки питаются их листвой. А семенные стручки растений богаты сахарами и жиром, привлекая даже плотоядных. Даже порпоранты, облигатные хищники, могут питаться этими фруктами, просто для океанических животных это не было вариантом до эволюции первого по-настоящему водного фрукта. Поскольку морской бамбук не получает пользы от того, что его семена потребляются животными, большинство из них стараются покрыть мякоть плода горькой, толстой кожурой.

Водные муравьи

  Группа муравьёв последовала за морским бамбуком в океан. Произошедшие от мангровых муравьёв, укрывавшихся от приливов в полых стеблях, они полностью водные, хотя не утратили потребность в атмосферном кислороде для дыхания и нуждаются в воздухе. Однако, они частично решили эту проблему, покрывшись плотным слоем «волос». Они используются для улавливания частичек воздуха вокруг дыхальцев насекомого и позволяют ему находиться под водой в течение нескольких недель, поглощая растворённый в воде кислород и рассеивая отходящие газы. Таким образом, муравей способен, не утопая, добывать пищу под водой. Для выращивания личинок муравьи пережёвывают и сшивают бамбуковый лист в полузакрытую структуру, открывающуюся только снизу, которую они заполняют воздухом с поверхности, перенося его в волосяных структурах. После выпуска атмосферного воздуха они должны добраться до поверхности опять за несколько секунд, иначе они утонут. Хотя обычно эти муравьи ползают по росткам растения, в плохих условиях они могут плавать, двигаясь благодаря задним лапкам, которые сплющились в вёсла.

Рабочая особь морского муравья.

Изображение сделано TrollMan.

  После создания гнезда открывается кое-что об этих муравьях: в их колониях нет ни одной королевы, о которой заботились бы стерильные рабочие. Вместо этого каждая работница является плодовитой королевой, и их сотрудничество используется для удобства и взаимовыгоды – они социальны, но не эусоциальны. После завершения гнезда работницы вылезут из гнезда на участки растительности, до которых могут добраться, и выпускают в воздух феромоны, чтобы привлечь самца. Самец отличается от своих партнёрш; самка достаточно крупная для муравья, около двух сантиметров в длину. Её партнёр куда массивнее, почти семьдесят сантиметров в длину, с большими крыльями, как у стрекозы (самки бескрылые), короткими лапками и длинными усиками для обнаружения феромонов самок. После вылупления он сразу же поднимется на участок бамбука, выходящий из воды, высушит крылья и поднимется в воздух для спаривания с самками, с которыми он столкнётся. Поскольку он такой сильный лётчик и живёт около нескольких месяцев, он может пролететь сотни километров, пока не истощится и не упадёт в море, гарантируя, что даже самые изолированные колонии муравьёв останутся генетически разнообразными. После спаривания самки возвращаются в своё защищённое подводное гнездо и откладывают яйца на стенки заполненной воздухом листовой камеры. Когда личинки вылупляются, самки будут вместе кормить их любой мелкой добычей, которую они поймают, включая мальков рыб, веслоногих раков, креветок и мелких моллюсков.

  Самец и самка морских муравьёв являются хищными, а потому у них сильные челюсти с шипами для поимки добычи, причём самка иногда охотится на животных крупнее её самой, и охотится она либо на листве бамбука, либо в открытой воде, где может догнать её  благодаря своим лягушачьим задним лапкам. Самец охотится в основном на лету, питаясь взрослыми особями его дальнего родственника, соляного муравья, который был одним из первых насекомых Серины, эволюционировавшим для заполнения морских ниш, задолго до морского муравья. Эти маленькие крылатые насекомые также являются муравьями, но их родословная резко отличается, и их внешний вид более напоминает комара или маленькую муху. Они больше не колониальные и их личинки полностью водные, как у земных комаров, дышащие через дыхальце на заднем конце тела и сидящего в воде вниз головой, фильтруя любые органические частицы, попадающиеся им. Предки соляных муравьёв эволюционировали в пресноводных средах, как и комары, но они переместились в океаны около пятидесяти миллионов лет назад и встречаются повсеместно, а их личинки образуют значительный процент планктона. Взрослые соляные муравьи живут всего по несколько дней и не питаются, но благодаря тропическому климату термоцена у них нет сезона размножения, а потому размножающихся взрослых особей можно встретить над морем в любое время года, и они обеспечивают богатый запас пищи для голодных самцов морских муравьёв, которым необходимо восстановить энергию перед возвращением к распространению генов. Он ловит добычу короткими, но острыми коготками.

  Тем временем, вернувшиеся в гнездо спарившиеся самки муравьёв отложат яйца и будут носить добычу в гнездо, чтобы накормить личинок. В большом гнезде может лежать до пятидесяти яиц, но норма – около двадцати. Большинство из них – самки, и немного самцов, которые сразу распознаются матерями по запаху. Сначала они будут кормить всех, но по мере их роста они выберут лишь самых энергичных, а другие будут голодать. Однако выбранные самцы будут воспитываться по-другому, и взрослые самки во время кормления будут отдавать приоритет именно им, поскольку они должны вырасти больше них, а остальные могут обходиться меньшими порциями. Личинки самок окукливаются и становятся взрослыми, а их брат останется голодной личинкой, пока не перерастёт их в двадцать раз, и поэтому самки обязаны поддерживать лишь одного самца в гнезде, чтобы оно не было переполнено. Чтобы поддерживать его кислородом, матери, тёти и сёстры должны постоянно возобновлять подъёмы на поверхность и убирать насыщенные углекислым газом пузырьки. В конце концов этот гигантский ребёнок всё же образует куколку и станет взрослым, выползая на сушу, чтобы высохнуть и позволить затвердеть крыльям. Он взлетает в течение дня и может самостоятельно охотиться и размножаться. Самки, вырастившие его, будут сильно истощены и погибнут, но его сёстры продолжат ремонтировать это гнездо и начнут цикл заново. Таким образом, колонии морских муравьёв значительно меньше, чем у большинства наземных видов, редко более пятидесяти особей, и сформированы сёстрами – не все из них от одной матери или отца, но были выращены вместе одной группой самок. Если две группы самок вступят в контакт, они будут сражаться, причём одна либо отступает, либо побеждается другой. Во втором случае муравьи-победители уничтожат любые яйца и личинки в гнезде проигравших. Но если колония не производит мужских личинок, они могут начать войну с соседями в попытке украсть их самцов, ибо, хотя они устанут от этого, при этом они очень хотят вырастить сына, чтобы переносить гены.

  Хотя многие водные животные иногда питаются морскими муравьями, небольшой размер их колоний означает, что в море не развилось ни одного животного, приспособленного для питания исключительно ими, как на суше.