Добро пожаловать в увлекательный мир муравьев! Сегодня мы познакомимся с одним из самых интригующих видов Северного полушария - высокоорганизованными муравьями-жнецами Messor barbarus. 

Как выглядит Messor barbarus?

Эти муравьи размером от 3 до 14 мм легко узнаваемы по черным грудной клетке и брюшку, а цвет головы варьируется от темно-красного до светло-красного. Характерная красная голова помогает отличить их от других муравьев Messor. Покрытые светлыми волосками, особенно на брюшке, эти муравьи привлекают внимание.

Откуда родом Messor barbarus? 

Messor barbarus - средиземноморский вид, обитающий во Франции, Испании и Северной Африке. Они процветают в скалистых и песчаных ландшафтах, на сухих полях, лугах и в садах, предпочитая пологие склоны с редкой растительностью, защищенные от холодных ветров.

Эти муравьи впадают в спячку с ноября по апрель, запасая семена в подземных камерах, чтобы пережить зиму. Их предпочтение сухих, каменистых почв связано с уникальной системой земледелия. Но прежде чем мы изучим их методы ведения хозяйства, давайте разберемся, почему муравьи Messor barbarus отличаются таким разнообразием форм и размеров.

Полиморфизм

Ее Величество, королева

Продолжительность жизни королевы поразительна: она живет до 20 лет и более. За свою жизнь она откладывает миллионы яиц, обеспечивая рост и выживание колонии. Поскольку Messor barbarus - моногинный вид, на одно гнездо приходится только одна королева, что делает ее роль еще более важной.

Несовершеннолетние работники

Но королева не одинока в своих обязанностях. Второстепенные рабочие, самые маленькие муравьи в колонии, всегда готовы прийти на помощь. Эти старательные рабочие размером от 3 до 8 мм отвечают за уход за расплодом. Посмотрите, как бережно и аккуратно они перемещают и укладывают яйца и личинки. Их небольшой размер позволяет им эффективно перемещаться по запутанным туннелям гнезда.

Работники СМИ

Далее следуют средние рабочие, которые имеют промежуточный размер - от 8 до 12 мм. Эти муравьи в основном работают вне гнезда, добывая пищу и принося ее обратно для поддержания колонии. Благодаря своему размеру и силе они хорошо справляются с этими задачами, заполняя промежуток между маленькими малютками и большими мажорами.

Основные работники

Наконец, мы переходим к основным рабочим - солдатам колонии. Эти грозные муравьи своими большими головами и мощными мандибулами почти не уступают королеве в размерах. Майоры - защитники гнезда, готовые атаковать любую угрозу, которая встанет на их пути. В отсутствие опасности они патрулируют территорию и помогают другим муравьям вскрывать самые крупные семена, демонстрируя свою силу и универсальность.

Динамичная и адаптивная колония

Один из самых удивительных аспектов Messor barbarus - способность любого муравья менять задачи в зависимости от потребностей колонии. Эта способность к адаптации запускается мощным выбросом феромонов, которые сигнализируют муравьям об изменении их приоритетов. Будь то забота о расплоде, добыча пищи или защита гнезда, каждый муравей играет решающую роль в выживании и успехе колонии.

В запутанном и динамичном мире Messor barbarus каждый муравей, от королевы до мелких, средних и крупных, вносит свой вклад в процветающую экосистему колонии. Их сотрудничество и способность к адаптации крайне важны.

Жизненный цикл Messor barbarus: От яиц до взрослых муравьев!

Стадия 1: Яйцо

Путь муравья Messor barbarus начинается с крошечного яйца. Эти яйца очень нежные и требуют правильных условий для развития. Для превращения яйца в следующую стадию - личинку - требуется от 10 до 14 дней.

Стадия 2: Личинка

Когда яйцо вылупляется, оно превращается в личинку. Эта стадия длится от 10 до 20 дней. В отличие от некоторых других видов муравьев, личинки Messor barbarus не прядут кокон. Вместо этого они превращаются в так называемую "голую куколку". 

Стадия 3: Щенки

На стадии куколки происходит самое драматическое превращение. В течение 10-25 дней куколка постепенно приобретает форму взрослого муравья. Ближе к концу этой стадии вы можете даже увидеть, как куколка шевелит антеннами.

Стадия 4: Взрослый

Наконец, муравей выходит на свет полностью развитой взрослой особью. В первые дни экзоскелет муравья еще мягкий и прозрачный, но по мере созревания он твердеет и темнеет. Весь процесс от яйца до взрослой особи занимает примерно 30-50 дней. Этот срок может варьироваться в зависимости от таких факторов, как температура, влажность, наличие пищи и белков. Важно отметить, что эти цифры являются средними теоретическими значениями, и у отдельных муравьев они могут развиваться несколько иначе.

Сбор семян

С XVII по XIX век ученые считали, что муравьи-мессоры наносят вред природе, препятствуя рассеиванию семян. Однако современные исследования показали обратное. Муравьи-мессоры, особенно в пустынной среде, играют важнейшую роль в распространении семян - явление, известное как мирмекохория. Исследования показали, что биомасса растений может увеличиваться в два раза быстрее в присутствии этих трудолюбивых муравьев. Кроме того, исследования показывают, что Messor barbarus оказывают непосредственное влияние на распространение зерновых культур, что делает их ценными союзниками в практике устойчивого земледелия.

В отличие от некоторых других видов рода Messor, предпочитающих одиночную добычу пищи, муравьи Messor barbarus работают в команде. Они создают обширные феромонные тропы длиной до 30 метров (100 футов), очищая путь от любой растительности и животных. По пути эти муравьи часто устраивают семенные склады, где семена временно хранятся, прежде чем их перенесут в гнездо другие муравьи. Такая командная работа очень важна, особенно в жаркие летние месяцы, когда температура в таких регионах, как Испания и Северная Африка, может превышать 30°C (86°F). Способность муравьев адаптировать свои кормовые схемы, в том числе переходить на ночной режим работы, когда температура поднимается выше 33°C (90°F), обеспечивает продолжение хорошей работы.

Как муравей Messor barbarus выбирает семя?

Прежде всего, муравей Messor barbarus всегда выбирает семена, которые поместятся в гнезде. Чем больше гнездо, тем крупнее семена, которые они собирают. Исследование, проведенное на юге Франции, показало, что эти муравьи собирают семена от 0,2 мг до 60 мг, выбирая их из своих любимых растений. Несмотря на свои предпочтения, они все же собирают семена из 50% флоры, окружающей гнездо. Хотя взрослые муравьи Messor barbarus не нуждаются в белках, королева и личинки в них нуждаются. Для некоторых видов белки необходимы, но они составляют лишь 1% пищи, собираемой муравьями Messor barbarus. Однако при необходимости они могут быть свирепыми охотниками, о чем свидетельствует их стремительный захват ничего не подозревающей добычи, например медленных червей или раненых насекомых.

Когда семя или его остатки становятся бесполезными, средние или мелкие муравьи переносят их в зону хранения отходов. Эта зона также служит последним пристанищем для умерших муравьев

Внутри гнезда

Гнездо зрелого Messor barbarus насчитывает около 90 000 особей. Большая часть колонии работает на открытом воздухе, но то, что они делают в помещении, не менее интересно. 

Они расширяют сеть туннелей и камер, которые необходимы для выживания колонии. Некоторые из этих камер предназначены для расплода, другие превращаются в зернохранилища. В обоих случаях необходимо контролировать температуру и уровень влажности.

Эти муравьи хранят и проверяют семена в камере, следя за тем, чтобы они не начали бродить.

Как вы уже знаете, у муравьев нет зубов во рту. У них есть то, что мы обычно называем "ротовыми частями". Когда дело доходит до еды, они похожи на мух, превращая свою пищу в пасту, которую легче проглотить.

Так какое же решение нашли наши умницы-барбарусы?

Амилаза, содержащаяся в их ротовых железах, способствует растворению семян, превращая крахмальные цепочки в глюкозу. В результате получается вещество, которое легче разрезать, перемещать и делить между муравьями. Когда муравью требуется пища, он просто сосет этот "хлеб", чтобы извлечь питательный сок.

Кроме того, большой интерес вызывает вопрос о том, участвуют ли муравьи Messor barbarus в трофаллаксисе - процессе обмена пищей изо рта в рот. Наблюдения, проводившиеся в течение более чем трех часов, не выявили ни одного случая трофаллаксиса среди этих муравьев. Однако теоретически это возможно, особенно при нехватке семян, так как муравьи могут прибегнуть к жидкости на основе сахара. В таких случаях трофаллаксис может стать необходимым. 

Примечательно, что муравьи Messor barbarus демонстрируют высокую частоту взаимного груминга. Такое поведение подчеркивает коллективный характер их существования, распространяющийся даже на их гигиенические практики.

Итак...

Муравьи Messor barbarus выбрали иной путь эволюции, чем другие муравьи. В то время как муравьи-листорезы выращивают грибы, а Formica rufa строит купола из веток, Messor barbarus - муравьи-уборщики. Проводимые в настоящее время исследования показывают, что гнезда Messor могут быть значительными резервуарами разнообразия мирмекофилов, в которых обитают некоторые из наиболее характерных симбионтов.

Такое разнообразное сообщество симбионтов означает, что Messor barbarus не только способствует развитию флоры, рассеивая семена, но и поддерживает фауну, предоставляя среду обитания для этих насекомых. Эта запутанная сеть взаимодействий подчеркивает экологическую важность Messor barbarus для поддержания биоразнообразия и стабильности экосистем.