Как устроен муравейник или муравьиная колония, жизнь муравьев

На первый взгляд муравейник кажется беспорядочным нагромождением веток, хвойных иголок, травы и земли. Однако на самом деле внутри этой неприглядной кучи живет своей жизнью настоящий город. Здесь каждый знает свое место, все подчинено строгому распорядку. Эти крохотные насекомые, не имеющие высокоразвитого интеллекта, но создающие муравейник муравьи тем не менее быстро захватывают любые пригодные территории и образовывают многочисленные колонии. Давайте разберемся как устроен муравейник?

Как устроен муравейник внутри, какая у него структура?

Схема строения муравейника в разрезе с обозначением функциональных камер. Структура муравьиной колонии.
Чаще всего встречаются муравейники куполообразной формы, но иногда мураши предпочитают селиться в гнилых древесных стволах, больших старых пнях. В регионах с экстремально жарким климатом (например, пустынях) насекомые строят свои жилища исключительно под землей.

Изнутри муравейник выглядит по-разному, но структура выделения и организации специализированных камер свойственно любому гнездовью мурашей.

Внутренние камеры можно разделить на следующие категории:

«солярий» — небольшая камера под самым куполом муравейника, насекомые греются в ней в теплое время года;
«зимовальная камера» — располагается ниже уровня почвы, в ней муравьи переживают холода, погрузившись в анабиоз;
«царская камера» или «комната королевы» — здесь находится матка, занимающаяся откладыванием яиц;
«хлебный амбар» или «зернохранилище» — предназначено для хранения семян трав и деревьев;
«детский сад» или «ясли» — камеры, в которых созревают яйца и появляются на свет личинки муравьев;
«мясная кладовка» или «холодильник» — в них хранятся трупы насекомых, червей и гусениц.
«коровник» — где муравьи содержат и выращивают тлей.
«кладбище» — это место, где находятся отходы и умершие особи. Оно значительно удалено от муравейника, так как муравьи понимают, что трупы и отходы — это источник болезней и заразы;

Каждая половозрелая особь насекомого имеет четкое представление о расположении камер. Увеличение муравейника ведет к расширению имеющихся камер и постройке новых помещений.

Глубина муравейника под землей может достигать до 2-х метров и имеет организованное сложное строение. А надземная часть может быть высотой от 30 см до 2 м. Все это выглядит как огромный город.

Глубина и строение обычного муравейника потрясают. Внутренности этого удивительного сооружения состоят из крупных фрагментов веток. Между ними расположено множество галерей, ведущих в отдельные камеры, что представляет собой довольно сложное устройство.

Высота сооружения варьируется от 30 см до 2 м, подземная часть чаще всего превышает наземную площадь. Внешнее покрытие состоит из мелких веточек, хвои, песчинок и надежно защищает муравьев от сырости, ветра и холода. Строение подземного муравейника садового муравья схоже с лесным, однако на поверхности представляет из себя лишь небольшой песчаный холмик.

Вот посмотрите несколько фото как выглядит крупный лесной муравейник:

Подземная часть, как правило, сопоставима, а чаще превышает по размеру надземную. В местах, где для муравьев имеются большие запасы ресурсов (вода, злаковые, насекомые других видов), жилища могут достигать гигантских размеров. В некоторых случаях популяция колонии может превышать, вообразите, 1,5 млн. особей.

Интересно устроен муравейник: до трети рабочих муравьев непрерывно перемещают хвою и ветки! Для чего они это делают?

Устроен муравейник таким образом, чтобы внутри постоянно поддерживается плюсовая температура (26-29 градусов Цельсия), что очень важно для мурашей. С этой целью хвоя и ветки с нижнего слоя покрытия переносится на поверхность, проветривается и высушивается. Этот процесс непрерывен, в нем участвует примерно треть рабочих муравьев. Благодаря их усилиям создаются благоприятные условия для развития личинок и сохранения пищевых запасов.

Карьерная лестница

Обычно за время жизни рабочий муравей сменяет несколько профессий. Молодые хлопочут внутри гнезда: ухаживают за самкой («свита»), детьми, то есть яйцами и личинками («няньки»), и старшими рабочими («грумы»), чистят и ремонтируют подземные камеры и ходы («ремонтники»), хранят воду («муравьи-бочки»).

Проработав 1–3 года и получив опыт и квалификацию, муравьи переводятся в резерв, где могут немного отдохнуть и позволить ухаживать за собой новым поколениям молодых рабочих. Примерно треть «пролетариата» находится в резерве, но они должны быть постоянно готовы к ликвидации последствий аварий и стихийных бедствий.

Вопрос-ответ

Как избавиться от муравьёв на грядках и в теплицах?

Из резерва пополняются и ряды «сотрудников», работающих вне гнезда, – строителей, фуражиров (разведчиков, охотников или сборщиков пищи), водоносов, санитаров, охранников, опытных ветеранов‑наблюдателей.

Как устроена муравьиная колония?

Часто общественную иерархию внутри муравьиной колонии сравнивают с устройством пчелиного улья. Эти два вида во многом похожи, но все же поведение муравьев во значительно сложнее. Так же как и в человеческом обществе, у этих насекомых существует строгое деление на классы. Муравейник устроен так, что каждая половозрелая особь имеет собственное предназначение.

В зависимости от набора определенных качеств каждое насекомое получает назначение на тот или иной социальный пост. При этом учитываются личные качества особи — чрезмерная агрессивность, острый нюх, скорость реакции. В иерархии любого муравейника присутствуют следующие категории особей:

захватчики — самая агрессивная группа в муравейнике, осуществляет нападения на соседние колонии, захват территорий;
санитары — изолируют больных и раненых муравьев, при необходимости играют роль хирургов — поврежденную конечность часто ампутируют (отгрызают);
строители — одна из самых больших социальных групп. Занимаются ремонтом помещений, внешнего покрытия жилища. На протяжении всей жизни роют новые тоннели, переносят хвою и веточки, поддерживают микроклимат внутри муравейника;
няни — заботятся о потомстве, начиная от появления яйца до взросления особи. Постоянно находятся рядом с личинками, переворачивают, контролируют процесс вылупления из яиц и кормят подрастающее потомство;
охранники — занимаются охраной входов и выходов муравейника, в случае нападения атакуют врага и не дают ему пробраться внутрь жилища. Среди этой категории бывает больше всего потерь, нападения на соседей — обычное дело для соседствующих колоний. Кроме того, муравьями любят полакомиться птицы и некоторые животные, а охранники никогда не покидают своих постов, до последнего защищая вход.
добытчики-фуражиры. Самая многочисленная группа в колонии. Их миссия — добыча пищи для всего муравейника. Ежедневно добытчики уходят на поиски пищи — семена трав, умершие и ослабленные насекомые, фрукты и ягоды. Если один муравей находит крупное насекомое (гусеницу, жука), то он при помощи особых сигналов связывается с соплеменниками, «рассказывая» о добыче. Общими усилиями насекомые могут дотащить даже мертвого грызуна. Часто происходят нападения на ослабленных или раненых пчел, червей, мышей. От многочисленных укусов жертва гибнет и становится кормом для колонии;
пастухи. Еще одна удивительная особенность этих насекомых — у них есть своеобразные домашние животные. Травяная тля питается растениями, а выделяющуюся в процессе жидкость — медвяную падь — собирают муравьи. Эта жидкость является продуктом жизнедеятельности тли, имеет сладковатый вкус и служит своеобразным лакомством для насекомых. Содержащиеся в медвяной пади углеводы обеспечивают муравьев энергией. Поэтому тлю собирают в своеобразные «стада» и всячески охраняют (например, от кражи муравьями из соседних колоний). Чтобы увеличить количество пади, пастухи щекочут брюшко своих коров, стимулируя выработку ценного вещества;
перевозчики — работают вместе с пастухами, их главная задача — переноска медвяной пади в специальные камеры. В случае необходимости вступают в бой с захватчиками;
кладовщики — отвечают за сохранение запасов внутри камер. Следят за поддержанием температурного режима и сохранностью запасов. Именно от них зависит жизнь колонии в зимние месяцы, поскольку грамотное сохранение пищевых ресурсов обеспечивает процветание муравейника;

В зависимости от места обитания появляются и особые «профессии». Например, муравьи-листорезы, живущие в лесах, собирают листья определенных деревьев и растений. После их переносят к муравейнику, скручивают особым образом и используют для выращивания грибов, являющихся одним из главных продуктов в их рационе.

Интересный факт: у некоторых видов профессия предрешена генетически, что отражается на строении тела муравья. А у других видов профессия приобретается особями постепенно и они способны заменять функции друг друга при необходимости.

Внешний вид насекомых

Как выглядит муравей? Семейство членистоногих состоит из трех каст: самки, самцы, рабочие. Строение муравья: грудь, брюхо и голова. Глаза членистоногих состоят из большого количества линз, однако они не дают четких изображений и не различают движений. Верхняя область головы насекомого оснащена 3 простыми глазами также на голове находятся усы для осязания окружающего мира.

Сколько ног у муравья

Муравьи имеют 6 лап с коготками, благодаря которым он передвигается по разным поверхностям. Муравьи с крыльями ежегодно спариваются в воздухе. Усики насекомых передают запах, по которому особь определяет место корма, узнают членов своей семьи, сообщают о тревоге и призывают к помощи. Скорость муравья у некоторых видов развивается до 3 км/ч.

Оружием насекомых от противника, служит яд (муравьиная кислота) и сильные челюсти, которыми насекомое может травмировать. Укус муравья бывает смертельный для жертвы. Размеры насекомых зависят от статуса своего сообщества и разновидностей данного отряда.

Жизнь муравьев в муравейнике

Каждая муравьиная колония, независимо от вида, имеет одну или несколько маток-королев. Это крупная половозрелая особь, характерным отличием являются большие прозрачные крылья. Они необходимы для поиска самцов, сразу же после удачного оплодотворения надобность в них исчезает и они отпадают.

Срок жизни матки — от 3 до 6 лет, это почти вдвое дольше, чем у обычного рабочего. Известны случаи, когда королева доживала до 20 лет, при этом дольше живут насекомые в регионах с умеренным климатом. Меньше всего живут самцы-трутни, срок их жизни не более месяца. После оплодотворения матки их убивают за ненадобностью. (Подробней о том, сколько живут муравьи)

Оплодотворенная королева откладывает яйца в самой нижней и обширной камере муравейника, находящейся глубоко под землей. А размер муравейника под землей может достигать до двух метров! Это необходимо для защиты потомства от хищников, перепадов температуры и других опасных факторов.

Образ жизни королевы для каждого вида различен. Так, дикие лесные муравьи имеют в составе колонии несколько сотен молодых неоплодотворенных самок. После спаривания самки откладывают кладки по всему лесу, рядом с ними образовываются новые колонии.

Муравьи колонии, находящейся по соседству с человеком, всегда имеют в составе несколько десятков трутней-самцов. Подавляющая часть населения состоит из недоразвитых самок. В небольшой колонии имеется всего одна королева-матка, осуществляющая продолжение рода.

Если условия в доме или квартире оказываются благоприятными (тепло, сырость, антисанитария), то численность муравьев быстро увеличивается. В этом случае появляется несколько новых маток, способных к размножению, что усиливает возможности развития колонии. Эти самки не образовывают новые колонии, а остаются в составе существующей. Разумеется, с увеличением количества королев распространение муравьев по дому ускоряется.

Насколько сильные муравьи и какой вес они поднимают?

Насекомое обладает огромным запасом выносливости – муравей может поднять и нести вес в 50 раз больше собственного. При этом если несколько особей работают вместе и объединяют свои усилия, этот показатель может многократно возрастать. Такое возможно благодаря тому, что у муравья большой процент мышц приходится на одну единицу массы тела.

Сила муравьев позволяет им с успехом выполнять задачи по поиску и заготовке корма. Если насекомое не в состоянии поднять добычу, он может ее долгое время волочь за собой.

СПРАВКА!

Множество муравьев, соединяясь лапами, могут образовывать длинные живые мосты для преодоления ручьев или расщелин. Подобные связки могут выдерживать вес в несколько килограмм.

Взаимоотношения и коммуникация муравьев

Среди этих небольших насекомых существует и своеобразная борьба за власть. Например, в колониях рыжих муравьев наблюдались случаи захвата поселений другого вида. Матка-королева находит ослабленную вследствие нападения колонию черных или лесных сородичей и занимает место погибшей матки. После она откладывает яйца, и когда из них вылупляются рыжие муравьи, они фактически порабощают колонию другого вида.

Имеет место и обратная ситуация. Во время нападения одного муравейника на другой солдаты крадут яйца противников и уносят их к себе. После вылупившиеся насекомые становятся слугами и всю свою жизнь трудятся на благо чужой колонии. На этом принципе построена жизнь многих разновидностей тропических муравьев: например, муравьи-амазонки занимаются исключительно нападениями на соседей и захватом личинок, весь тяжелый труд внутри их жилища и обеспечение жизнедеятельности происходят только за счет рабов.

В природе можно наблюдать и обратную ситуацию, когда рабочие особи соседних муравейников налаживают контакт и обмениваются пищей. Это своеобразное сообщение соседям о мире и предложение к объединению в одну колонию.

Вот как интересно устроен муравейник — это удивительное сооружение со сложной организацией, напоминающее большой город. Сколько времени и труда стоит этим крохотным насекомым, что бы отстроить муравьиную колонию, надземная часть которой каждый момент находится под угрозой со стороны хищников или природных явлений.

Короткое существование

Сколько лет живут муравьи? Точно ответить на этот вопрос не представляется возможным. Продолжительность их жизни определяется несколькими факторами. Основные из них – это вид и каста, к которой принадлежит тот или иной муравей. Ученые имеют лишь приблизительные данные на этот счет:

Муравей, который относится к виду рабочих, может прожить около 3 лет. Чем меньше размер особи, тем короче время ее существования. Интересно, что насекомые, обитающие в северных, более холодных регионах, могут похвастаться более долгой жизнью.
Самцы погибают довольно быстро: всего лишь через несколько недель после появления на свет. За это время они успевают выполнить свою основную задачу – спаривание. Как только это произошло, их убивают сородичи или хищники.
Продолжительность жизни королевы (или матки) больше остальных. В некоторых случаях она достигает 20 лет.

Некоторые виды муравьев определенный промежуток времени проводят во сне. В этот период процессы их жизнедеятельности сильно замедляются. Поэтому активная жизнь таких особей гораздо короче.

Кто проживет больше?

На продолжительность существования того или иного представителя данного вида могут влиять и другие факторы:

Разновидность. Существуют муравьи-бульдоги и фараоновы муравьи. У первых особи, которые относятся к рабочей касте, живут около 5 лет, а вот жизнь рабочих второго вида равна всего лишь 2 месяцам.
Каста. Те, кто в муравейнике исполняет обязанности солдат, проживут больше, чем те, кто заботится о матке и потомстве. Матка, как говорилось выше, живет дольше всех. Рекордом считается срок жизни, равный 28 годам.
Работа. Особи, проводящие большую часть жизни в муравейнике, будут жить дольше тех, кто «служит» солдатом или добытчиком. Последние подвержены наибольшему риску. Они могут умереть от лап хищников или же просто не дожить до максимально возможного срока.
Личинка. В продолжительность жизни муравьев включается и тот период, когда они находились на стадии личинки.
Температура окружающей среды. Особи, живущие в холоде, являются так называемыми долгожителями.

Рекордсмены

Долгожителями принято считать муравьев-бульдогов. Они живут около 5 лет, а их матки – около 20.
Рекорд по своим размерам побила матка вида африканских бродячих муравьев. Она может достигать 5 см в длину. Изо дня в день она откладывает около 120 000 яиц (2яйца в секунду).
Меньше всех живут муравьи-паразиты. Они существуют и развиваются, питаясь запасами в чужих муравейниках. Представители такого вида погибают уже через несколько недель после появления на свет.

Муравейник — не лучшее соседство

Конечно же, лесные муравьи приносят неоценимую пользу — уничтожение падали, поддержание популяции птиц и мелких животных. Разорять жилье лесных санитаров категорически нельзя, но терпеть соседство в собственном доме или квартире недопустимо. Именно поэтому при первых признаках появления этих насекомых в доме или вблизи него нужно принимать меры — избавление от хлама, применение народных методов борьбы. Если момент упущен и колония достигла внушительных размеров, оптимальным решением будет обращение к специалистам.

Экономическое значение

Вредоносность. Рыжий лесной муравей причиняет безусловный вред, охраняя в плодовых садах различные виды тлей, в частности, Яблоневую зеленую тлю (Aphis pomi).[5]

Польза. Наряду с вредоносностью, отмечается явная польза присутствия данного вида в лесных биоценозах. Рыжие лесные муравьи активно уничтожают различных вредителей леса и сада. При этом они предпочитают уничтожать именно тех насекомых, которые находятся в фазе вспышки численности. Предпочтение отдают гусеницам, не покрытых волосками, например, Сосновой пяденицы, Зимней пяденицы, Сосновой совки, Дубовой листовертки. Уничтожают муравьи и пилильщиков.

Живущих скрытно (короедов), малоподвижных, ядовитых насекомых и волосатых гусениц почти не трогают. Но, при этом, установлена явная взаимосвязь между наличием муравьев и увеличением численности различных видов птиц, активно уничтожающих этих насекомых.[5]

Параллельно отмечается повышенная активность уничтожения муравьями вредных насекомых именно на тех деревьях, где они охраняют тлей.[5]

Учитывая все вышесказанное, применение истребительных мер к семьям рыжих лесных муравьев необходимо назначать только тогда, когда ожидаемый положительный эффект от ликвидации муравьев превышает пользу, извлекаемую при их присутствии в насаждении.