Размножаване на мравки: Жизненият цикъл на мравките

От човешка гледна точка първоначално не забелязваме много за размножаването на мравките. Затова днес ще се отправим на пътешествие из тайните на размножаването на едно от най-невероятните животни на Земята.

Размножаването на мравките започва със зрелищно събитие, известно като брачен полет. По време на този полет крилатите мъжки и женски от различни колонии се издигат във въздуха едновременно, което осигурява генетично разнообразие в мравуняците. Това синхронизирано събитие често се предизвиква от сигнали на околната среда, като например силен дъжд или температурни промени. В някои случаи мъжките летят първи и освобождават феромоните си във въздуха. Женските, усетили миризмата на феромоните, бързо се присъединяват към тях във въздуха.

Въпреки величието на брачния полет, той е свързан с голям брой жертви. За да се противопоставят на това, колониите изпращат стотици или дори хиляди мравки. Интересно е, че някои редки видове мравки, като напр. Mycocepurus smithii, да заобиколите този опасен процес. Тези мравки се размножават чрез клониране - метод, известен като партеногенеза. Този процес е специален, тъй като в него не участват мъжки индивиди. Въпреки това тази форма на размножаване е доста рядка сред видовете мравки.

След приключване на брачния полет оплодената майка се приземява и започва новия си живот. Първото ѝ действие е да свали крилата си и да ги консумира за храна. Тя може да изяде и първите си неоплодени яйца, за да набере сили. В този момент всяка калория е ценна. Първата партида мравки, които тя произвежда, се наричат нанити или мини. Тези първоначални работници са по-малки и помагат за създаването на колонията.

Възрастни

Младата мравка е по-лека от останалите работници. Тялото ѝ е леко прозрачно и с напредването на възрастта става по-тъмно. Поради липсата на хранително разнообразие първите поколения работници често са по-малки и по-тънки от следващите. 

В царството на мравките мъжките индивиди имат една-единствена цел - възпроизвеждането. Те живеят кратко и не допринасят за ежедневните дейности на колонията. Женските, от друга страна, се делят на царици и работнички. Преди да се превърне в кралица, мравката-принцеса не е много активна, запазвайки енергията си за бъдещо размножаване. След като стане кралица, тя посвещава живота си на снасянето на яйца. Мравките-работнички, които са изцяло от женски пол, са разделени на различни роли, като войници, медицински сестри, изследователи и земеделци.

Колониите на мравките показват високоорганизирано разделение на труда. Репродуктивната каста се състои от царицата и мъжките, докато работническата каста се занимава с всички останали задачи. При някои видове работниците проявяват полиморфизъм, което означава, че те са с различни размери, за да изпълняват по-ефективно определени роли. Например при мравките с медоносни гърнета има специализирани работници, които съхраняват храна, и Atta видовете имат големи войници, които защитават колонията.

Когато работниците са с два различни размера, видът се нарича диморфен. Ако има повече от два размера, видът се счита за полиморфен. Повечето други видове са мономорфни, с работнички с един размер. Тази социална структура, при която репродуктивната каста е отделена от работниците, е известна като еусоциалност. Еусоциалните общества са посветени на защитата на царицата и отводките и се срещат не само при мравките, но и при пчелите, осите, някои ракообразни и дори някои видове плъхове.

Може би ви е любопитно как царицата мравка може активно да превключва между производството на женски и мъжки екземпляри - понятие, което е доста чуждо на нас, хората.

Не забравяйте, че майката може да запази функционални сперматозоиди през целия си живот. Тя има контрол и върху оплождането на яйцата: ако не оплоди яйцето, ще се получи мъжки екземпляр. Този процес се нарича партеногенеза - метод на контролирано размножаване, който се различава от този при бозайниците. По същество мъжката мравка няма баща, а само майка.

Мъжете произвеждат хаплоидни сперматозоиди, което означава, че те имат само един набор хромозоми. Майките също произвеждат хаплоидни яйцеклетки, но когато решат да ги оплодят, яйцеклетките ще имат два набора хромозоми и ще се развият в диплоиден индивид - женска. Ако яйцеклетката не бъде оплодена, тя остава хаплоидна и се получава мъжки индивид.

Може би сте чували, че мравките-работнички са безполови касти, но това не е съвсем точно. Въпреки че някои видове, като тези от род Pheidole, имат стерилни работници, това са изключения. Генетично всички работници са женски.

Изненадващо е, че при повечето видове работничките имат способността да снасят яйца също като царицата. Тогава защо гнездото не е препълнено с яйца от всички потенциални работнички? Царицата произвежда хормон, който пречи на другите женски да развият яйчници. Друга хипотеза е, че ларвите също излъчват същия хормон, което би обяснило защо работничките произвеждат яйца, когато са далеч от гнездото.

Вероятно сте се досетили, че работничките не се оплождат от мъжки, което означава, че произвеждат само неоплодени яйца. По този начин работниците могат да произвеждат само мъжки екземпляри. Макар че мъжките екземпляри са от съществено значение за разпространението на вида, те не допринасят за ежедневните задачи, както работниците. Ето защо колония със само една царица често умира скоро след нейната смърт.

Друг проблем, свързан с работниците, които снасят яйца, е, че тези индивиди стават по-малко продуктивни. За да предотвратят това, някои видове мравки имат работници, които охраняват други работници. Стресът, предизвикан от тези полицейски действия, може да накара работниците да потиснат репродуктивните си способности. Тази "полицейска сила" може дори да консумира яйцата, ако провинилият се работник не се подчини. В царството на мравките размножаването трябва да се контролира.

Мравките са наистина забележителни същества, със сложни социални структури и жизнени цикли, които осигуряват оцеляването и успеха на техните колонии. Способността им да се адаптират и да се развиват в различни среди ги прави една от най-успешните групи насекоми на планетата.

Надявам се, че този преглед на размножаването и жизнения цикъл на мравките ще ви заинтригува! Ако имате още въпроси или се нуждаете от повече подробности, не се колебайте да попитате.