Pogonomyrmex badius

Pogonomyrmex badius
Муравьи Pogonomyrmex badius (солдат и два рабочих)
Научная классификация
Домен: Эукариоты Царство: Животные Подцарство: Эуметазои Без ранга: Двусторонне-симметричные Без ранга: Первичноротые Без ранга: Линяющие Без ранга: Panarthropoda Тип: Членистоногие Подтип: Трахейнодышащие Надкласс: Шестиногие Класс: Насекомые Подкласс: Крылатые насекомые Инфракласс: Новокрылые Клада: Насекомые с полным превращением Надотряд: Hymenopterida Отряд: Перепончатокрылые Подотряд: Стебельчатобрюхие Инфраотряд: Жалящие Надсемейство: Formicoidea Семейство: Муравьи Подсемейство: Мирмицины Триба: Pogonomyrmecini Род: Pogonomyrmex Вид: Pogonomyrmex badius
Международное научное название
Pogonomyrmex badius (Latreille, 1802)
Синонимы
Formica badia Latreille, 1802 Atta crudelis Smith, F., 1858 Myrmica brevipennis Smith, F., 1858 Myrmica transversa Smith, F., 1858
Систематика в Викивидах Изображения на Викискладе ITIS   154231 NCBI   269696 EOL   599429

Рабочий и солдат

Флоридский муравей-жнец[1][2] (лат. Pogonomyrmex badius, англ. Florida harvester ant) — жалящий вид муравьёв трибы Myrmicini из подсемейства Myrmicinae. Эндемик восточных штатов США[3][4].

Распространение

Северная Америка: США (от Флориды до Северной Каролины и западнее до Миссисипи и Луизианы)[5][6][7].

Описание

Мелкие муравьи рыжевато-красного цвета (длина менее 1 см, обычно от 7 до 9 мм), внешне похожи на Myrmica и Messor. Единственный член рода с полиморфной рабочей кастой (от мелких рабочих до большеголовых солдат). Длина головы рабочих от 1,60 до 2,05 мм (ширина от 1,52 до 2,01 мм), длина скапуса усика от 1,33 до 1,56 мм. Длина головы самок от 2,66 до 2,71 мм (ширина головы от 3,15 до 3,31 мм). Под головой находится похожий на бороду псаммофор для переноски частичек песчаного грунта. Усики рабочих и самок 12-члениковые (у самцов усики из 13 сегментов). Проподеальные шипики на заднегрудке отсутствуют. Стебелёк между грудкой и брюшком состоит из двух члеников: петиолюса и постпетиолюса (последний четко отделен от брюшка), жало развито, куколки голые (без кокона)[5][6][8].

Биология

Как и другие муравьи-жнецы Pogonomyrmex badius собирают семена многих видов растений, которые сохраняют в подземных камерах своих муравейников и используют как кормовой ресурс[9]. Эти камеры расположены на глубине от 40 до 100 см и могут содержать до 300,000 семян общим весом до половины кг[10][11].

Крылатые половые самки и самцы появляются в муравейниках в мае[12]. Брачный лёт происходит в июне, июле, августе, сентябре и до октября (более часто с августа по сентябрь). Муравьи наиболее активны при низкой влажности (менее 55 %) и высокой температуре (35—40 °C). Колонии долгоживущие, одна из них наблюдалась как минимум 19 лет (Haack and Granovsky 1990)[13]. Семьи моногинные (содержат одну матку) (Smith and Whitman 1992)[3] и около 5 000 муравьёв[14]. Обнаружено, что кастовая детерминация рабочих у этого полиандринного вида имеет генетическую основу[15]. В общей численности всего населения муравейника солдаты (большие рабочие) составляют около 5 %. Большеголовые крупные рабочие имеют почти в 2 раза больше овариол, чем мелкие рабочие. Рабочие и солдаты начинают самостоятельно откладывать яйца спустя примерно месяц после потери семьёй матки[16]. Во Флориде в гнёздах этих муравьёв обнаружен мелкий (длиной около 2 мм) мирмекофильный паук Masoncus pogonophilus Cushing, 1995 (Linyphiidae), охотящийся на коллембол и других мелких беспозвоночных. Обнаружено, что во время частых переселений муравьёв (из старого в новый муравейник), вместе с муравьями перебегают на новоселье и пауки с коллемболами[17][18].

Генетика

Диплоидный хромосомный набор рабочих и самок 2n=32 (у самцов гаплоидный n=16)[19].

Жало и яд

Муравьи Pogonomyrmex badius не очень агрессивные, однако обладают сильным и ядовитым жалом, применение которого имеет болезненные последствия. Покраснение и воспаление места ужаления и жар могут сохраняться сутки. Известен, как минимум, один смертельный случай ужаления человека (гибель ребёнка в Оклахоме). В связи с этим рекомендуется избегать контакта с этими муравьями (особенно детям) и применять инсектициды, размещая их на муравьиных дорожках и у входов в муравейники[3][20].

Биохимия феромонов

В составе различных желёз обнаружены следующие феромонные вещества:

• олеиновая кислота (СН₃(СН₂)₇СН=СН(СН₂)₇СООН, или цис-9-октадеценовая кислота), феромон опознания[21]
• 4-метилгептан-3-он (C₈H₁₆O, или 4me-7-3Kt), феромон тревоги[22].

Систематика

Pogonomyrmex badius относят к комплексу видов P. badius-complex из номинативного подрода Pogonomyrmex s.str. (триба Myrmicini). Вид был впервые описан в 1802 году французским энтомологом Пьером Андре Латрейлем (Pierre André Latreille, 1762—1833) под первоначальным названием Formica badia Latreille, 1802. В 1863 году он был перенесён в род Aphaenogaster (Roger, 1863), с 1870 находится в составе рода Pogonomyrmex (Mayr, 1870)[6][5].

Сравнение различных каст

В муравьиных семьях встречаются мелкие и крупные рабочие (солдаты), самки (матки) и самцы[6][5].

Рабочие

• 
  Рабочий сбоку
• 
  Голова рабочего
• 
  Рабочий сверху

Солдаты

• 
  Солдат сбоку
• 
  Голова солдата
• 
  Солдат сверху

Самки

• 
  Крылатая самка
• 
  Голова самки
• 
  Самка сверху

Самцы

• 
  Крылатый самец
• 
  Голова самца

Примечания

1. Стриганова Б. Р., Захаров А. А. Пятиязычный словарь названий животных: Насекомые. Латинский, русский, английский, немецкий, французский / под ред. д-ра биол. наук, проф. Б. Р. Стригановой. — М.: РУССО, 2000. — С. 294. — 1060 экз. — ISBN 5-88721-162-8.
2. Baranchikov, Yuri N., Kucera, Daniel R. Russian-English lexicon of forest entomology = Русско-Английский Лексикон по Лесной энтомологии (англ.). — U.S. Dept. of Agriculture, Forest Service^[англ.], 2002. — 298 p. — (Agriculture Handbook (USDA); no. 723). Архивировано 1 сентября 2021 года.
3. J. C. Nickerson and T. R. Fasulo. Florida Harvester Ant  (неопр.). Entomology and Nematology. University of Florida (7 августа 2014). Дата обращения: 7 августа 2014. Архивировано 8 августа 2014 года.
4. J. C. Nickerson and T. R. Fasulo. Florida Harvester Ant - Pogonomyrmex badius  (неопр.). Featured Creatures. University of Florida (7 августа 2014). Дата обращения: 7 августа 2014. Архивировано 8 августа 2014 года.
5. Cole A. C. Jr. Pogonomyrmex harvester ants. — Knoxville, Tenn.: University of Tennessee Press, 1968. — 222 p.
6. Creighton, W. S. The ants of North America // Bull. Mus. Comp. Zool.. — 1950. — Vol. 104. — P. 1—585. (page 126, придан видовой статус)
7. Harvester Ants (Pogonomyrmex spp.) — Urban Integrated Pest Management. Archived via Архивированная ссылка
8. Mackay, W. P. and E. Mackay. 2002. The ants of New Mexico (Hymenoptera: Formicidae). Edwin Mellen Press, Lewiston, NY.
9. Tschinkel W. R. Sociometry and sociogenesis of colonies of the harvester ant, Pogonomyrmex badius: worker characteristics in relation to colony size and season // Insectes Sociaux. — 1998. — Vol. 45, № 4. — P. 385—410. — ISSN 0020-1812. Архивировано 10 июня 2018 года.
10. Tschinkel W. R. Sociometry and sociogenesis of colonies of the harvester ant, Pogonomyrmex badius: distribution of workers, brood and seeds within the nest in relation to colony size and season // Ecological Entomology. — Royal Entomological Society, 1998. — Vol. 24, № 2. — P. 222—237. — ISSN 1365-2311. Архивировано 6 декабря 2017 года.
11. Tschinkel W. R. Sociometry and sociogenesis of colony-level attributes of the Florida harvester ant (Hymenoptera: Formicidae) // Annals of the Entomological Society of America. — Oxford University Press и Entomological Society of America, 1999. — Vol. 92, № 1. — P. 80—89. — ISSN 0013-8746. — doi:10.1093/aesa/92.1.80.
12. Van Pelt A. F. Jr. The Ecology of the ants of the Welaka Reserve, Florida (Hymenoptera: Formicidae). Part II. Annotated List // American Midland Naturalist. — 1958. — Vol. 59. — P. 1—57.
13. Haack K. D., Granovsky T. A. (1990). Ants. In Handbook of Pest Control. Story K, Moreland D (eds.). Franzak & Foster Co., Cleveland, OH. pp. 415—479.
14. Длусский Г. М. Муравьи пустынь / Отв. ред. Арнольди К. В.. — М.: Наука, 1981. — С. 43. — 230 с. — 1600 экз.
15. Rheindt F. E., C. P. Strehl, J. Gadau. A genetic component in the determination of worker polymorphism in the Florida harvester ant Pogonomyrmex badius (англ.) // Insectes Sociaux : Журнал. — 2005. — Vol. 52, no. 2. — P. 163—168. — ISSN 0020-1812. Архивировано 18 июня 2018 года.
16. Smith C. R., C. Schoenick, K. E. Anderson, J. Gadau, A. V. Suarez. Potential and realized reproduction by different worker castes in queen-less and queen-right colonies of Pogonomyrmex badius (англ.) // Insectes Sociaux : Журнал. — 2007. — Vol. 54, no. 3. — P. 260—267. — ISSN 0020-1812. Архивировано 23 февраля 2017 года.
17. Cushing P. E. Description of the spider Masoncus pogonophilus (Araneae, Linyphiidae), a harvester ant myrmecophile // Journal of Arachnology. — 1995. — Vol. 23. — P. 55—59. Архивировано 3 марта 2016 года.
18. Cushing P. E. Myrmecomorphy and Myrmecophily in spiders: a review // Florida Entomologist. — 1997. — Vol. 80, № 2. — P. 165—193.
19. Taber, S. W.; Cokendolpher, J. C.; Francke, O. F. Karyological study of North American Pogonomyrmex (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Insectes Soc. : Журнал. — 1988. — Vol. 35. — P. 47—60.
20. Wray D. L. Notes on the Southern harvester ant (Pogonomyrmex badius Latr.) in North Carolina // Annals of the Entomological Society of America. — 1938. — Vol. 31. — P. 196—201.
21. Gordon, D. M. Dependence of necrophoric ressponse to oleic acid on social context in the ant, Pogonomyrmex badius (англ.) // J. Chem. Ecol. : Журнал. — 1983. — Vol. 9. — P. 105—111.
22. Blum, M. S., Doolittle, R. E., and Beroza, M. Alarm pheromones: utilization in evaluation of olfactory theories (англ.) // J. Insect Physiol. : Журнал. — 1971. — Vol. 17. — P. 2351—2361. ссылка pherobase Архивная копия от 8 августа 2014 на Wayback Machine

Литература

• Cole A. C. Jr. Pogonomyrmex harvester ants. — Knoxville, Tenn.: University of Tennessee Press, 1968. — 222 p.
• Hölldobler Bert. Recruitment behavior, home range orientation and territoriality in harvester ants, Pogonomyrmex (англ.) // Behavioral Ecology and Sociobiology : Журнал. — 1976. — Vol. 1, no. 1. — P. 3—44.
• MacKay William P. A Comparison of the Nest Phenologies of Three Species of Pogonomyrmex Harvester Ants (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Psyche : Журнал. — 1981]. — Vol. 88. — P. 25—74.
• Gentry, J . B. & K. L. Stiritz. The role of the Florida harvester ant, Pogonomyrmex badius in old field mineral nutrient relationships (англ.) // Environ. Entomol. : Журнал. — 1972. — Vol. 1. — P. 39—41.
• Golley, F. B. & J . B. Gentry. Bioenergetics of the southern harvester ant, Pogonomyrmex badius (англ.) // Ecology : Журнал. — 1964. — Vol. 45. — P. 217—225.
• Tschinkel, W. R. Nest Relocation and Excavation in the Florida Harvester Ant, Pogonomyrmex badius (англ.) // PLoS ONE : Журнал. — 2014. — Vol. 9. — P. e112981 (18pp). — doi:10.1371/journal.pone.0112981.
• Tschinkel, W.R. The architecture of subterranean ant nests: beauty and mystery underfoot (англ.) // Journal of Bioeconomics : Журнал. — 2015. — Vol. 17. — P. 271—291. — doi:10.1007/s10818-015-9203-6)..
• Tschinkel, W. R., W. J. Rink, and C. L. Kwapich. Sequential Subterranean Transport of Excavated Sand and Foraged Seeds in Nests of the Harvester Ant, Pogonomyrmex badius (англ.) // PLoS One : Журнал. — 2015. — Vol. 10.0139922. — P. 1—24. — doi:10.1371/journal.pone.0139922.
• Walter R. Tschinkel, Daniel J. Domínguez. An illustrated guide to seeds found in nests of the Florida harvester ant, Pogonomyrmex badius (англ.) // PLoS One : Журнал. — 2017. — Vol. 12(3). — P. e0171419. — doi:10.1371/journal.pone.0171419.