Nomadische mieren, die regelmatig migreren in kolonies van miljoenen, leven in de tropische zones van Afrika, Azië en Amerika. Insecten bouwen geen permanente nesten; hun sedentaire levensfase duurt niet langer dan 2-3 weken. Ze bewegen zich overdag en voor de nacht zetten ze een bivak op vanuit hun eigen lichaam, met in het midden de baarmoeder. Een horde die 1-3 km aflegt, laat niets levends achter. Krachtige onderkaken snijden niet alleen insecten, maar ook kleine zoogdieren en vogels. Zwerfmieren worden moordenaars genoemd, waardoor hun gevaar vaak wordt overdreven.
Beschrijving
Verschillende verwante groepen echte mieren delen een vergelijkbare levensstijl, het nomadische mierensyndroom. Hun karakteristieke kenmerk is regelmatige migraties. Talrijke insectenkolonies, die enkele miljoenen bereiken, verplaatsen zich binnen 1-2 weken. Ze dragen eieren, larven en de koningin met zich mee. Nomadische individuen bouwen geen mierenhopen; door lichamen in elkaar te grijpen, bouwen ze een nest voor talloze familieleden en de koningin.
Volwassen
Het lichaam van een volwassen mier bestaat uit drie delen: hoofd, borst (mesosoma) en buik. De stengel die de thoracale segmenten en de buik verbindt, wordt bladsteel genoemd. Het chitineuze exoskelet beschermt en ondersteunt het lichaam van het insect. Op het hoofd van de mier bevinden zich antennes bestaande uit 8-10 segmenten. Dit zijn sensorische organen die trillingen en chemische geuren detecteren.
Interessant feit. De meeste rondzwervende mieren hebben geen visuele organen of zijn sterk verminderd. Blinde insecten navigeren door de ruimte met behulp van hun antennes. Ze communiceren met elkaar door feromonen vrij te geven.
De bovenkaken van onderkaakmieren variëren in grootte, maar zijn altijd goed ontwikkeld. Bij werkende individuen zijn ze ontworpen om eieren, larven en voedsel te vervoeren. Voor soldaten is dit een krachtig wapen. Sterke onderkaken helpen vijanden uit elkaar te scheuren. Insecten hebben 3 paar poten; hun poten hebben klauwen waarmee ze langs een verticaal oppervlak kunnen bewegen. Bij sommige soorten eindigt het achterlijf in een steek.
Interessant feit. Soldaatmieren van het geslacht Dorylus openen hun gesloten kaken niet, zelfs niet na de dood.
Communicatie systeem
Er zijn 75 klieren in het lichaam van de mier; ze scheiden verschillende stoffen af, waaronder feromonen en insectenwerende middelen. Nomadische soorten hebben tientallen speciale signaalgeuren die in verschillende situaties worden geproduceerd. Met behulp van feromonen geven verkenners de bewegingsrichting van de hele colonne aan en rapporteren ze de locatie van de prooi.
Mierenhiërarchie
De nomadenmierenfamilie bestaat uit honderdduizenden of miljoenen individuen. Ze gehoorzamen allemaal aan een strikte hiërarchie en fungeren als één harmonieus organisme. De basis van een grote kolonie bestaat uit werkmieren. Dit zijn onvruchtbare vrouwtjes. Uit hen worden gespecialiseerde groepen gevormd: arbeiders, verzamelaars, verkenners, soldaten. Mannetjes zijn meerdere malen groter dan vertegenwoordigers van de werkende kaste. De belangrijkste figuur van de familie is de koningin. Zij is de enige vrouw die betrokken is bij de geboorte van nieuwe leden van de kolonie. De levensduur van de koningin is 15-20 jaar.
Een aanzienlijk deel van de familie is broed - eieren, larven, poppen. De arbeiders zorgen voor hem. In het gezin zijn de verantwoordelijkheden duidelijk verdeeld, elk insect is bezig met zijn eigen werk. Een goed georganiseerde kolonie is in staat bruggen en nesten te bouwen van de lichamen van mieren, vijanden te weerstaan en te jagen.
Classificatie
Er zijn drie subfamilies van tropische nomadenmieren in de wereld. De belangrijkste classificatie vindt plaats op basis van habitat:
- Aenictus zijn kleine tot middelgrote insecten die veel voorkomen in Azië, Australië en Afrika. Werkende individuen zijn geelbruin van kleur, hun lichaamslengte is niet groter dan 3,5 mm. Mannetjes en vrouwtjes van het geslacht zijn veel groter en bereiken 25 mm. Verschillen komen ook tot uiting in de anatomische structuur: bij werkende mieren bestaat de stengel tussen de borst en de buik uit twee segmenten, bij mannen en vrouwen is er één. De onderfamilie verenigt ongeveer 180 soorten.
- Dorylinae - belangrijkste habitatregio's zijn tropisch Azië en Afrika. De grote groep omvat 800 soorten. Het bekendste geslacht is Dorylus. Afhankelijk van de hiërarchie variëren mieren aanzienlijk in grootte. Arbeiders 3 mm, soldaten 13 mm, mannen 30 mm, vrouwen 50 mm. Het aantal individuen in één migrerende kolonie bedraagt ongeveer 20 miljoen.
- Ecitoninae - insecten worden gevonden in de Nieuwe Wereld in de Verenigde Staten, de zuidelijke grens van hun leefgebied is Argentinië en Chili. Amerikaanse roofvogels brengen het grootste deel van hun leven door met reizen en jagen. Tijdens de migratie worden de plaatsen in de kolom duidelijk toegewezen. Werkmieren bewegen zich in het midden en brengen nakomelingen voort. Soldaten aan de zijkanten beschermen hun familieleden tegen vijandelijke aanvallen. De kleur van het imago varieert van bruin tot zwart.
Levensstijl
Het nomadische mierensyndroom manifesteert zich in het gedrag en de reproductieve kenmerken van insecten. Zijn tekenen:
- collectief foerageren;
- bouw van tijdelijke nestbivaks;
- regelmatige verandering van fasen van vestiging en migratie;
- ondergeschiktheid van de voortplantingscyclus aan het bewegingsschema van de kolonie.
Met het invallen van de schemering begint de bouw van het bivak. Op een afgelegen plek wordt een tijdelijk nest in de vorm van een bal gebouwd uit de lichamen van werkende individuen. De koningin en het nageslacht worden binnen geplaatst. Het bivak heeft verschillende ingangen. De diameter van het bivak is ongeveer 1 meter; er zijn 500-700 duizend mieren nodig om te bouwen. Afrikaanse Siafu-mieren graven nesten in zachte grond. Blinde molratten bereiden snel een schuilplaats voor een enorme familie van wel 20 miljoen individuen. Hun onderscheidende kenmerk is de afwezigheid van een angel. Het wordt vervangen door krachtige onderkaken; pijnlijke beten veroorzaken zelfs bij olifanten ongemak. De kaken snijden gemakkelijk de bedekkingen van insecten en dieren en scheuren er stukjes vlees van af.
Nomadische mieren voeden zich op elke leeftijd uitsluitend met vlees. Voor kleine larven jagen jagers op spinnen, rupsen, kevers, sprinkhanen en schorpioenen. Vogels die nesten op de grond maken en kleine gewervelde dieren (hagedissen, slangen, knaagdieren) worden het slachtoffer van roofdieren. De kolonie reinigt de gevonden lijken van grote dieren en laat alleen botten achter.
Kenmerken van reproductie
De voortplantingsfunctie van de kolonie wordt toegewezen aan de koningin-baarmoeder. Tropische nomadenmieren hebben één koningin, terwijl andere soorten er meerdere kunnen hebben. Het grootgevleugelde vrouwtje paart tijdens haar eerste vlucht met het mannetje. Tot het einde van haar leven gebruikt ze het opgeslagen sperma. De volwassen bevruchte koningin werpt haar vleugels af. Ze wordt altijd beschermd door werkende mieren. Tijdens beweging is de cilindrische langwerpige buik van het vrouwtje slank. Naarmate honderdduizenden eieren volwassen worden, zwelt het op. Aan het begin van de stationaire fase veranderen de larven in cocons en hebben ze geen voeding nodig. Al het vlees dat de jagers verkrijgen, wordt aan de koningin gegeven.
Mieren zijn hymenopteran-insecten met een complete metamorfose. Dit betekent dat hun leven begint met de eifase, waarna de larve tevoorschijn komt. Mieren worden na de verpopping volwassen. De vorming van eieren begint tijdens de periode van sedentair leven. De vruchtbaarheid van een vrouwtje is 200-300 duizend stuks. De embryonale periode duurt maximaal drie weken. Tegen de tijd van de nieuwe migratie komen er larven uit de eieren.
Dit proces wordt gesynchroniseerd door de ontwikkeling van poppen; volwassenen komen uit de cocons van het vorige legsel. Om de larven te voeden, gaat de kolonie op pad. Tegen de tijd dat ze verpoppen, vindt de colonne een verblijfplaats.
Eén keer per jaar maakt de koningin een speciaal legsel waaruit reproductieve vrouwtjes en mannetjes tevoorschijn komen. Naarmate ze ouder worden, verlaten ze het gezin en vormen ze hun eigen kolonies.
Voordelen en gevaren voor de mens
De gunstige werking van verdwaalde insecten sluit gevaar voor de mens niet uit. Eenmaal op het pad van de kolonie riskeert een persoon gebeten te worden door honderden individuen. Nomadische mieren bijten hun prooi niet onmiddellijk. Ze kruipen in grote aantallen onder kleding en reageren op een signaal. Voor mensen die vatbaar zijn voor allergieën eindigt een dergelijke aanval in een anafylactische shock. Aanvallen op mensen en dieren zijn zeldzaam. De belangrijkste prooi van mieren zijn andere insecten. Tropische rondzwervende mieren ontdoen bossen van lijken van dieren en vernietigen zieke en zwakke individuen.
In Oeganda, net als in Afrika in het algemeen, zijn er veel diverse en interessante dieren, waaronder gevaarlijke roofdieren. Traditioneel is iedereen bang voor leeuwen of neushoorns, maar het blijkt dat er gevaar op de loer kan liggen van veel kleinere wezens.
We beklommen de steile paden van Mount Elgon, waarlangs we werden geleid door een grote optimist en natuurkenner, lokale gids Moses, of in het Russisch - Moses. Terwijl we ons overgaven aan het uitkijken naar apen, toerako's en andere interessante fauna in het midden van het tropische bos, besteedden we niet echt aandacht aan wat er onder onze voeten gebeurde. Maar plotseling hield Mozes ons tegen en knikte naar onze voeten: wees voorzichtig! Wat is er gebeurd? Ik keek naar het pad: het werd doorkruist door een rechte, als een pijl, en vrij brede lijn.
Nadat ik goed had gekeken, besefte ik dat de rij voortdurend in beweging was, het was een onafgebroken groep mieren die door de jungle marcheerde! Safarimieren - zo noemde Mozes ze. In het Swahili is safari niets meer dan een reis, dus in het Russisch klinkt de naam van deze mieren als nomadische of rondzwervende mieren.
Ze werden nomadisch genoemd omdat deze mieren geen mierenhopen hebben! Ze brengen hun hele leven in beweging door en dragen zelfs de larven, de koningin en de door haar gelegde eieren met zich mee. Daarom is er een andere naam voor deze mieren: legermieren, omdat hun beweging sterk doet denken aan een leger op mars.
Denk maar aan - mieren! Maar Mozes' oproep tot voorzichtigheid was niet toevallig. Nomadische mieren worden beschouwd als een van de gevaarlijkste dieren in Afrika: als we onzorgvuldig zouden zijn om precies op hun pad te stoppen, zouden ze stilletjes en onmerkbaar massaal op het lichaam kruipen, zich verstoppend onder kleding, in schoenen, op verschillende afgelegen plaatsen. En we zouden ze in eerste instantie waarschijnlijk niet eens opmerken: in tegenstelling tot een gewone mier proberen deze niet meteen het slachtoffer te bijten. In plaats daarvan wachten ze tot ze in voldoende grote aantallen zijn en bijten ze allemaal IN EEN keer, op een signaal van een van de mieren! Natuurlijk is de marssnelheid van mieren niet zo snel, slechts 20 meter per uur, maar er zijn gevallen waarin mieren kinderen doodden en aten of mensen verzwakten die er om de een of andere reden niet in slaagden uit de weg te gaan. tijd. En kleine ongewervelde dieren, zoals muizen of kikkers, worden regelmatig een prooi voor dergelijke mieren, hoewel ze zich natuurlijk vooral voeden met andere insecten.
Over het algemeen zijn deze mieren van het geslacht Dorylus, die we tijdens een wandeling hebben ontmoet, een van de meest interessante in de mierenwereld, rijk aan ongelooflijke dingen. De omvang van hun kolonies bereikt 22 miljoen individuen, wat een record is voor mieren. En hun koninginnen zijn de grootste mieren, 5-6 cm lang! Wanneer zo'n grote eenheid marcheert, kan de breedte in de orde van een meter liggen. Wij kwamen echter een veel bescheidener groep tegen. Als nomadische mieren door een dorp trekken, vinden de lokale bewoners het het beste om daar een tijdje weg te gaan - maar na terugkeer kunnen ze er zeker van zijn dat alle andere schadelijke insecten, zoals kakkerlakken, bedwantsen, vliegen, muggen, enz. huizen werden volledig verwoest.
Ze hebben ook een onverwacht nuttig nut, bekend onder de Maasai uit Kenia, het naburige Oeganda (en ze wonen aan de andere kant van dezelfde Mount Elgon waar we liepen). Deze mieren worden gebruikt als... chirurgische klemmen! Ze worden naar de rand van de wond gebracht, daar bijten ze erdoorheen, waarna het lichaam van de mier wordt afgesneden en de kaken de randen stevig verbinden totdat de wond geneest.
Het is interessant dat deze mieren niet alleen op verkenningsmissies gaan, maar zich in grote groepen verdelen, zoals een rivier in een delta, en routes uitzetten op zoek naar slachtoffers, die worden gezocht door de uitstoot van kooldioxide. We zagen duidelijk deze “vertakking” van hen op het pad.
Afrikaanse termieten.
Termieten. Tijdgenoten van dinosaurussen.
Termieten worden overal op het Afrikaanse continent gevonden: in tropische bossen, savannes, kustlijnen, bergen en woestijnen. Toegegeven, ze worden zelden gezien, omdat ze klein van formaat zijn en in het geheim leven. Daarom zijn ze minder bekend dan olifanten of struisvogels. Het is dus de moeite waard om er meer in detail over te vertellen.
Gezinsleven van witte termietmieren.
Termieten worden in de volksmond ‘witte mieren’ genoemd. Net als mieren leven ze in grote gezinnen. Als de termiet alleen wordt gelaten, sterft hij onvermijdelijk, zelfs onder de meest gunstige omstandigheden. Elk gezin heeft minstens één paar dat zich kan voortplanten, evenals hun kinderen: steriele werktermieten en "soldaten".
Het vruchtbare vrouwtje (de &koningin& genoemd) legt eieren. Veel eieren! Hoe groter het gezin, hoe succesvoller het immers is. Meestal is de koningin alleen in het gezin. Om zijn rol te vervullen, groeit zijn buik zodat het vrouwtje tien keer langer wordt dan andere termieten. Het vrouwtje wordt zo groot en zwaar dat ze niet meer kan lopen. Ze brengt haar hele leven door in een speciale cel waar arbeiders haar bewaken, voeden en verzorgen. Als zo'n koningin naar een andere plek moet worden verplaatst, komen er honderden aanrennen, anders kunnen ze haar niet grootbrengen.
Het vrouwtje verandert in wezen in een eierproducerende machine. In de loop van een jaar legt ze er miljoenen, bij sommige soorten, elke twee seconden! Naast zo'n koningin en haar 'echtgenoot' zijn er volwassen mannetjes en vrouwtjes in het nest. Zij, de enigen in het nest, zijn gevleugeld en als de tijd daar is, verlaten ze het en vinden ze nieuwe families.
‘Soldaten’ zijn gezinsbeschermers, voornamelijk tegen mieren. De soldaten hebben krachtige, sterke kaken, soms zo groot dat ze niet gegeten kunnen worden, en de arbeiders voeden hun verdedigers. Een soldaat met zijn brede hoofd, als een kurk, kan het pad van de vijand in een smalle tunnel volledig blokkeren. Als de muur van de buitentunnel beschadigd raakt, blokkeren verschillende soldaten het gat met hun hoofd. De 'soldaten' van veel termieten schieten een fontein van giftige of kleverige vloeistof naar de vijand. Het bevat ook een “alarmstof” die hulp mobiliseert: nieuwe detachementen soldaten. Als er een grote opening in de muur van het nest verschijnt, rennen soldaten er onmiddellijk uit en nemen een perimeterverdediging op. Ondertussen zijn arbeiders achter hen snel bezig met het opruimen van het ongeval. Het is waar dat ze door dit te doen het pad van de soldaten terug naar het nest afsnijden, en ze zijn ter dood gedoemd.
Houten dieet.
In onheuglijke tijden voedden de voorouders van termieten zich met dood organisch materiaal: gevallen bladeren, humusgrond (zoals regenwormen) en mest. In de natuur is er echter een hulpbron die overal in overvloed aanwezig is, en er zijn maar een of twee mensen die deze willen opeten. Dit is dood hout. Het bestaat uit sterke cellulosevezels, die zeer moeilijk of zelfs moeilijk te verteren zijn. Termieten slaagden erin om op dit dieet over te stappen en ontsnapten aan de hevige concurrentie met talrijke consumenten van levende planten. Toegegeven, iemand heeft hen hierbij geholpen.
Zoals je weet, rot zelfs dood hout geleidelijk - het wordt afgebroken door bacteriën, schimmels en andere micro-organismen. Sommigen, die lang geleden in de darmen van termieten waren terechtgekomen, bleven erin leven. Het lichaam van het insect biedt hen een goede bescherming tegen vijanden, droogte, enz. En hiervoor "verbonden" ze zich ertoe levenloos hout te verwerken tot stoffen die toegankelijk zijn voor termieten. Het resultaat is dat beide partijen vol en tevreden zijn. Sommige soorten termieten zijn "boeren" geworden. In ondergrondse nesten zetten ze plantages op - ze kweken schimmels die op schimmels lijken en voeden zich ermee.
Een derde, of zelfs de helft, van het lichaamsgewicht van een termiet is afkomstig van zijn nuttige metgezellen. Als je hem deze ‘huurders’ ontneemt en hem voldoende eten geeft, zal hij het twee weken volhouden en van de honger omkomen. Waar halen termieten die net uit eieren zijn gekomen ze vandaan? Alle gezinsleden geven hun vriend half verteerd voedsel. Pasgeborenen krijgen ook hun deel van voedsel dat rijk is aan nuttige microben.
Huis van termieten, hun fort.
De voorouders van termieten leefden waarschijnlijk in rottend hout. Het voorzag hen niet alleen van voedsel, maar creëerde ook een vochtig microklimaat. Termieten hebben een dunne lichaamsbedekking en in de open lucht verliest het lichaam gemakkelijk vocht. Dit levert aanzienlijke problemen op voor insecten. Zelfs het grootste houtblok wordt uiteindelijk opgegeten. Je moet op zoek gaan naar nieuwe voedselvoorraden en ernaartoe verhuizen. Maar rennen op het aardoppervlak, onder de stralen van de hete zon, is dodelijk voor termieten. Daarom zijn ze ondergronds gaan wonen, in een permanent nest. En wegen zijn speciaal aangelegd voor voedsel. Deze manier van leven voorzag hen van een constante hoge luchtvochtigheid in de omringende lucht en bood hen bescherming tegen vijanden - spinnen, slangen, vogels en dieren.
Bij sommige soorten is het nest een systeem van kamers die met elkaar zijn verbonden door doorgangen. Andere termieten bouwen extra bescherming in de vorm van bovengrondse heuvels of sterke torens. Zo'n nest is van buitenaf moeilijker te openen, het helpt het gewenste microklimaat te behouden. Ze zanden het zand korrel voor korrel gedurende een periode van maanden en sluiten het af met klei en speeksel. De regen egaliseert wat er is aangelegd. Soms worden pilaren gebouwd, omgeven door muren en bedekt met een gemeenschappelijk dak. Er kunnen uitsteeksels en gaten voor ventilatie aan de buitenkant aanwezig zijn. Er zijn soldaten die de bouwplaats bewaken.
In het huis zijn er kamers voor de koningin, voor het grootbrengen van nakomelingen, en een paddenstoelentuin. Veel kamers zijn gescheiden door scheidingswanden van gekauwd hout. In de tropen zijn vooral monolithische puntige termietenheuvels tot 8-9 meter hoog indrukwekkend! Verspreid over de savanne, grijs en rood, lijken het vreemde moderne sculpturen. Vroeger openden Afrikanen dergelijke termietenheuvels en smolten er metaal in. Om ze te kraken heb je trouwens een koevoet en opmerkelijke kracht nodig.
Termietenheuvels zijn complexe constructies met galerijen, zachte afdalingen, ventilatiepijpen en buitenschalen voor de afvoer van regenwater. In de Sahara bereiken pijpen van termietenheuvels het grondwater. Terwijl ze in deze “putten” afdalen, drinken insecten en dragen het water naar boven om hun familieleden te drinken te geven. Het nest is zo ontworpen dat een stabiele temperatuur en vochtigheid in de broedkamers behouden blijven. Op het dak van het huis kan het +50° bereiken, maar binnen komt het niet boven +30° uit.
Het is tijd om op pad te gaan.
Vaak ontdekken ‘verkenners’-termieten voorraden voedsel die niet snel kunnen worden opgegeten. Een dikke stam van een gevallen eucalyptus kan bijvoorbeeld tientallen tonnen bereiken en wegen! Termieten bouwen stabiele wegen naar zo'n "eetkamer" - ondergrondse tunnels. In tegenstelling tot onze paden en sporen zijn termietentunnels min of meer recht, zonder scherpe bochten. Hierdoor besteed je minder energie aan het eten en beweeg je sneller. Bouwers verdichten en maken de losse muren glad, smeren ze in met een mengsel van klei en speeksel en verwijderen kiezelstenen van de weg. Terwijl ze zich langs de weg voortbewegen, laten termieten er geurige sporen achter, die degenen die volgen helpen om in volledige duisternis te navigeren.
Het is niet altijd mogelijk om voedsel uit de grond te halen. Droge takken kunnen zich ergens hoog in de kruin bevinden, brandhout kan in een houtstapel worden gestapeld, enz. Kortom, om niet te verhongeren, moeten termieten hun gezellige kerker verlaten.
In eerste instantie keert de termiet, nadat hij naar de oppervlakte is gekomen, onmiddellijk terug, en al snel verschijnen er soldaten uit de tunnel, gemobiliseerd door de chemische signalen van de verkenners. De soldaten markeren het pad en stellen zich op langs de kant van de weg, met hun hoofd naar buiten gericht. Onder deze bewaking wordt het geurige pad langer totdat het zijn bestemming bereikt. Erlangs begint een levendige beweging. Werknemers kauwen houtkorrels af en dragen ze naar het nest.
Soms bereikt zo'n weg een lengte van 50 meter. Maar termieten voelen zich buitenshuis ongemakkelijk. Bovendien kan op een lange weg geen enkele beveiliging mieren en andere roofdieren van bendes redden. Daarom gebruiken termieten grondkorrels bevochtigd met speeksel om muren en daken langs de weg te bouwen. Ze verdichten en maken ze van binnenuit glad, waardoor alle scheuren worden afgedicht. Soldaten bewaken de bouwplaats - ze staan op de muren totdat er een dak boven de snelweg verschijnt. Het resultaat is een volledig gesloten tunnel, vergelijkbaar met een dik koord. Hij strekt zich uit over de grond, duikt in het gras en klimt in een boomstam. Als er ergens aan de kant van de route een nieuwe voedselbron wordt ontdekt, wordt er een zijtunnel naartoe gebouwd.
Zijn termieten bondgenoten of vijanden?
Mensen zijn op hun hoede voor &witte mieren&. Termieten vernietigen alle houten constructies en voorwerpen. Om hout te beschermen is speciale impregnering of vervanging vereist - met steen, beton, metaal. Bovendien beschadigen termieten bij het bouwen van wegen en tunnels communicatiekabels, rubber, folie en plastic; in huizen en pakhuizen eten ze karton en papier (boeken, documenten).
Maar in de natuur, vooral in de tropen, zijn termieten een van de belangrijkste schakels in de kringloop van stoffen. Zonder deze insecten zou de grond bedekt zijn met een laag gevallen takken en gevallen stammen, en deze hele massa zou eeuwenlang als een dood gewicht blijven liggen. Termieten verwerken het snel, brengen nuttige stoffen terug naar de bodem en komen beschikbaar voor andere organismen. Termieten vermengen de grond; door hun tunnels dringen lucht en water, noodzakelijk voor de bewoners van de grond, er gemakkelijk doorheen.
...Overal in Afrika - van de woestijnen van Algerije tot de savannes van Tanzania en Zuid-Afrika - zijn wetenschappers bezig met het opgraven van de overblijfselen van enorme dinosaurussen. Termieten zijn hun soortgenoten. Maar in tegenstelling tot de verschrikkelijke hagedissen hebben ze het tot op de dag van vandaag overleefd en bloeien ze goed. En als deze kleine wezens er niet waren geweest, zou het uiterlijk van de Afrikaanse natuur waarschijnlijk anders zijn geweest.
"We laten de onze niet in de steek" - het blijkt dat niet alleen mensen, maar ook insecten zich door deze regel kunnen laten leiden. Duitse wetenschappers hebben aangetoond dat Afrikaanse mieren die op termieten jagen, gewonde kameraden van het slagveld halen en ze vervolgens verzorgen. Dit gedrag, een van de meest indrukwekkende uitingen van wederzijdse hulp in de natuur, houdt echter geen verband met morele overwegingen. Puur pragmatisme – geen sentimentaliteit: door hun kameraden over te laten aan de genade van het lot, zouden de mieren spoedig zonder arbeiders komen te zitten.
Het meest gelezen werk ter wereld over de evolutietheorie, geschreven door een Russische auteur, is niet geschreven door een professionele bioloog, maar door een professionele revolutionair. Dit verwijst naar het boek ‘Mutual Aid as a Factor of Evolution’, dat in de herfst van 1902 in Londen werd gepubliceerd. De auteur ervan was de politieke emigrant en anarchistische theoreticus graaf Pjotr Alekseevitsj Kropotkin. Op de pagina's van zijn boek betoogde de graaf dat Thomas Huxley en andere darwinisten op ongerechtvaardigde wijze het belang van de intraspecifieke strijd om het bestaan overdreven. Volgens Kropotkin wordt de hoofdrol in de evolutie gespeeld door de strijd tegen ongunstige milieuomstandigheden en andere soorten - maar onderling streven soortgenoten (die tot dezelfde soort behoren) ernaar om samenwerking tot stand te brengen, en hoe beter dit gebeurt, des te succesvoller dit soort bereikt.
Men kan niet anders dan de redenering van Kropotkin in gedachten houden toen hij kennis maakte met de ontdekking van Duitse wetenschappers van de Julius Maximilian Universiteit van Würzburg. Kijken naar het leven van een Afrikaanse mier Megaponera analis van de onderfamilie ponerines kwamen ze het eerste bekende geval tegen van de zorg voor gewonden onder ongewervelde dieren. Hoewel het feit dat mieren hun familieleden in moeilijkheden helpen al lang bekend is. Ze trekken hun kameraden bijvoorbeeld bij de poten als ze gevangen zitten in een mierenleeuwval (zie K. Miler, 2016. Stervende mieren roepen niet om hulp). Zoals nu echter is gebleken, kunnen mieren niet alleen zorgen voor degenen die in direct gevaar verkeren, maar ook voor degenen die al onder de vijand hebben geleden. Pjotr Alekseevitsj zou dit waarschijnlijk in zijn boek hebben vermeld.
Mieren Megaponera analis wonen in Afrika bezuiden de Sahara en zijn gespecialiseerd in het voeden met termieten. Twee of drie keer per dag stellen deze mieren zich op in kolommen van 200 tot 500 individuen en gaan ze nabijgelegen termietenheuvels vernietigen. De grootste van hen breken de schaal van het nest open met hun kaken, de kleinere rennen naar binnen, grijpen en doden de bewoners. Dan grijpt de roverskaravaan de prooi - gedode termieten - en gaat naar huis (Fig. 2).
De overvallers stuiten echter op hevig verzet. Termietensoldaten vallen buitenaardse wezens aan, bijten hun ledematen en antennes af en klampen zich er ook in een dodelijke greep aan vast. Daarom blijven veel gewonde mieren op het slagveld. De auteurs van het artikel merkten op dat de mierenploeg niet terugkeert zonder gewonde familieleden op te halen (Fig. 1). Om hun verdere lot te volgen (misschien slepen de mieren de gewonde leden van het nest weg om ze op te eten?), Markeerden wetenschappers de gewonden met verf. In totaal moesten ze 420 uitstapjes van 52 mierenfamilies observeren.
Het bleek dat 95% van de verslagen mieren, die door hun familieleden naar het nest werden meegevoerd, terugkeerden naar het normale leven en deelnamen aan de volgende invallen. Bijna allemaal werden ze door hun medemensen bevrijd van de zich vastklampende termieten - waarom geen soort “medische zorg”? Maar de gewonden, van wie wetenschappers niet toestonden dat ze werden weggevoerd en daarom gedwongen werden om op eigen kracht naar huis terug te keren, bereikten in 32% van de gevallen het nest niet - ongeveer de helft van hen werd het slachtoffer van spinnen (Fig. 3). Het blijkt dat mieren, door gewonde familieleden te vervoeren, hen beschermen tegen roofdieren.
De auteurs van het artikel berekenden dat als de operaties om de gewonden niet te redden er niet waren geweest, de mierenkolonie gemiddeld 28,7% van de arbeiders zou hebben verloren. Dus voor mieren, die leven van roof en daarom vaak gewond raken, is ‘medeleven’ met kreupelen en gehandicapten een noodzakelijk element om te overleven. Interessant is dat dankzij de rust en aandacht van hun kameraden de mieren herstelden, zelfs na ernstige verwondingen. Een mier die tijdens een gevecht twee poten verloor, rende bijvoorbeeld een dag nadat hij in het nest was geweest 32% sneller dan onmiddellijk na de blessure, bijna met dezelfde snelheid als gezonde individuen. Elke vijfde mier in de roverskaravaan heeft sporen van zulke oude verwondingen.
Omdat slechts 30% van de mieren na een overval met een prooi terugkeert, zijn er altijd veel vrije handen (meer precies: kaken) in de colonne die gewonde soldaten kunnen oppakken. Dat wil zeggen, om de gewonden te redden hoeven mieren niet eens proviand op te offeren: de voordelen van de “humane behandeling” van gewonde kameraden zijn enorm, en de kosten zijn minimaal.
Maar hoe begrijpen mieren dat hun kameraad gewond is en vervoer nodig heeft? Het bleek dat mieren, wanneer ze gewond zijn, een speciale afscheiding uit de onderkaakklieren (zie onderkaken) afscheiden, bestaande uit dimethyldisulfide en dimethyltrisulfide. Toen wetenschappers gezonde mieren met deze stoffen besmeurden, pakten hun familieleden ze op en droegen ze, alsof ze met gewonden te maken hadden. De wederzijdse hulp tussen mieren is echter nog steeds niet universeel. Toen onderzoekers bijvoorbeeld mieren kunstmatig beschadigden in een kolom langs zijn pad naar een termietenheuvel, dat wil zeggen vóór het gevecht, letten de mieren niet op het slachtoffer. Het blijkt dat mieren geprogrammeerd zijn om hun familieleden alleen in een bepaalde context te helpen: op het slagveld.
Waarom vertonen andere mieren niet hetzelfde gedrag? Volgens wetenschappers draait het allemaal om vruchtbaarheid: Megaponera analis het is laag, gemiddeld komen er maar 13 nieuwe mieren per dag uit in hun nest. Ze kunnen dus niet handelen volgens het principe ‘de ploeg heeft het verlies van een jager niet opgemerkt’. Maar bijvoorbeeld nomadische mieren, wier kolonies uit honderdduizenden en miljoenen individuen bestaan, hebben een kolossaal geboortecijfer en besteden misschien geen aandacht aan de gewonden en achterblijvers.
Bron: Erik Thomas Frank, Thomas Schmitt, Thomas Hovestadt, Oliver Mitesser, Jonas Stiegler, Karl Eduard Linsenmair. De gewonden redden: reddingsgedrag bij de termietenjachtmier Megaponera analis // Wetenschappelijke vooruitgang. 2017. V. 3: e1602187.
Alexander Kramov
"Elementen"
| Opmerkingen: 0 |
Kipyatkov V.E.
De brochure is gewijd aan het probleem van de oorsprong van sociaal gedrag bij insecten. De belangrijkste fasen van de evolutie van ouderlijk gedrag bij insecten en de opkomst van echt sociaal gedrag op basis daarvan worden besproken. De geschiedenis van de vorming van moderne wetenschappelijke ideeën over de oorzaken van socialiteit wordt geschetst, de belangrijkste theorieën die beweren dit probleem op te lossen worden kritisch onderzocht en er wordt geprobeerd een synthetische theorie te creëren.
Tot voor kort geloofde men dat eusocialiteit – dat wil zeggen een vorm van sociaal leven van dieren waarin het volwassen deel van de bevolking bestaat uit een kaste van voortplantende individuen en een kaste van niet-fokkende individuen die deze dienen – alleen kon ontstaan als een manier om naaste familieleden te onderhouden. Wetenschappers van de Harvard Universiteit hebben echter een nieuwe theorie voorgesteld volgens welke eusocialiteit ook kan ontstaan door de samenwerking van niet-verwante individuen. Veel belangrijker zijn de kenmerken van de levenscyclus en het gedrag van die dieren die in principe vatbaar zijn voor de mogelijke ontwikkeling van eusocialiteit in de loop van hun evolutie.
Mierencirkels (mierencirkels, doodsspiraal, carrousel van de dood, Engelse doodsmolen) zijn een natuurlijk fenomeen dat bestaat uit het feit dat een of een kleine groep mieren, op het eerste gezicht zonder reden, geleidelijk in een vicieuze cirkel begint te draaien alles betrekt in zijn eindeloze cyclus steeds meer andere mieren. De mieren blijven rennen totdat ze dood neervallen, en de mierencirkel blijft ronddraaien totdat hij volledig uitgeput is, waardoor hordes doden in zijn kielzog achterblijven.
Het blijkt dat mieren, ‘verslaafd’ aan sterkere soorten, niet zo hulpeloos zijn als ze op het eerste gezicht lijken. Onderzoeksresultaten verkregen aan de Johannes Gutenberg Universiteit van Mainz (Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Duitsland) geven aan dat tot slaaf gemaakte mieren “acties van burgerlijke ongehoorzaamheid” uitvoeren, waarbij ze hun directe verantwoordelijkheden verwaarlozen en zelfs de nakomelingen van hun tirannen doden. Zo voorkomen ze de mogelijkheid om de volgende generatie soortgelijke mieren tot slaaf te maken.
Brian M.V.
Het boek dat de beroemde Engelse wetenschapper M. Brian aan de lezer aanbiedt, neemt een bijzondere plaats in in de literatuur over sociale insecten. Dit boek is geschreven voor zoölogen en ecologen die niet specifiek bij dit probleem betrokken zijn. Het bespreekt in detail de relaties van sociale insecten, zowel onderling als met andere organismen.
Deze tekst gaat over mieren. Over hoe ze hun gemeenschap organiseren, hoe ze een beroep kiezen, hoe ze genialiteit, vindingrijkheid en heldendom tonen. En dit is een tekst over mensen. Want als we het over dieren hebben, zelfs de kleinste, bedoelen we onszelf.
Alexander Markov
Het gen dat nodig is voor de vorming van eieren bij insecten vervult bij de honingbij ook een aantal andere functies die verband houden met sociale organisatie en arbeidsverdeling. Het eiwit dat door dit gen wordt gecodeerd, beïnvloedt de leeftijd waarop een werkbij overgaat van huishoudelijk werk naar foerageren, of ze nu nectar of stuifmeel zoekt, en de levensduur ervan.
Elena Naimark
Een nieuwe studie naar de ontwikkeling van eusocialiteit bij bijen is gebaseerd op een vergelijking van genen die verschillend werken in twee bijenkasten. Het bleek dat genen die meer tot uiting komen in de werkende kaste een sterke positieve selectie hebben ondergaan. De intensiteit van de selectie onder de actieve genen van de arbeiderskaste bleek hoger te zijn dan bij de actieve genen van de koninginnen. Dit betekent dat voor verwantschapsselectie zowel individuen die zich voortplanten als individuen die zichzelf niet reproduceren, maar alleen bijdragen aan het voortbestaan van zussen en broers, belangrijk zijn, en kinderloze individuen zelfs nog belangrijker zijn voor selectie. De verwantschapsselectiehypothese kreeg dus opnieuw een krachtige bevestiging.
Elena Naimark
Het is bekend dat bij hogere gewervelde dieren de zorg voor nakomelingen van generatie op generatie wordt doorgegeven. Zowel genetische als epigenetische mechanismen van overerving en leren zijn hierbij betrokken. Het bleek dat bij insecten het zorgniveau voor jonge mensen ook erfelijk is, en hier wordt de hoofdrol gespeeld door leren en epigenetische overerving, in plaats van genetische overerving. Ongeacht de bestaande genetische eigenschappen, als de moederoorworm verantwoordelijk was voor de jongen die haar waren toevertrouwd, dan groeiden de nakomelingen op met een hoger zorgniveau, waarmee de gegeven trend van ouderlijke zorg werd voortgezet.
Al tientallen jaren woedt er onder biologen debatten over de realiteit van groepsselectie en de betekenis ervan voor de evolutie. Experimenten met de sociale spin Anelosimus studiosus hebben aangetoond dat er bij deze soort feitelijk sprake is van selectieve overleving en selectieve voortplanting van groepen (kolonies), afhankelijk van hun erfelijke eigenschappen, dat wil zeggen groepsselectie in de puurste vorm. Wanneer er een gebrek aan voedsel is, overleven en reproduceren kolonies waarin het aandeel agressieve individuen afneemt naarmate hun aantal toeneemt, beter, terwijl in overvloedige gebieden kolonies waarin het aandeel agressieve individuen toeneemt met toenemende aantallen, beter overleven en zich voortplanten. Onder invloed van groepsselectie hebben spinnen een genetisch bepaald vermogen ontwikkeld om de kwantitatieve verhouding van agressieve en vreedzame individuen in hun groepen te reguleren in overeenstemming met de lokale omstandigheden.
Bezig met laden...