Отвечая на вопрос, когда появились муравьи, ученые указывают на середину мелового периода (примерно 120 млн. лет назад). С тех пор насекомые активно эволюционировали и в результате стали одними из наиболее социально развитых существ на планете.
Способность создавать сложно организованные семьи, четкое разделение труда, налаженные способы коммуникации – все это позволило муравьям стать семейством, доминирующим среди членистоногих по численности.
Содержание
Описание, строение и внешний вид
Муравьи – семейство, относящееся к отряду перепончатокрылых, классу насекомых. Их в мире насчитывается около 14 000 видов. Размер муравья зависит от его видовой принадлежности. Представители самых мелких разновидностей вырастают до 2-3 мм, а самых крупных – до 30–50 мм. Кроме того, на размер влияет принадлежность к той или иной касте. Самая крупная в семье – матка, рабочие особи мельче, а самые маленькие – самцы.
Строение
Несмотря на некоторые различия, общие характеристики у всех муравьев одинаковы:
- тело покрыто хитиновой оболочкой и состоит из 3 частей – головы, груди и брюшка;
- голова муравья довольно крупная, ее форма зависит от вида насекомого;
- на голове находятся 2 сложных фасеточных глаза и 3 простых глазка, определяющих уровень освещенности;
- ротовой аппарат грызущего типа, в него входят верхняя и нижняя губа, а также мощные жвала, которые используются насекомыми для манипулирования предметами, переноса еды, строительства;
- усики коленчатые, состоят из нескольких члеников, используются для определения запахов, улавливания колебаний воздуха, общения с сородичами;
- на груди 6 лапок, которые покрыты мелкими зазубринами и заканчиваются крючковатым когтем.
Внутренние органы насекомых располагаются в брюшном отделе. У многих разновидностей пищевод заканчивается зобом, в котором хранится пища, которую муравей может отрыгнуть, чтобы накормить личинку или другого члена семьи.
Кровь муравьев – прозрачная гемолимфа, которая перемещается по телу и омывает внутренние органы благодаря сокращениям сердца (мускулистой трубки, проходящей вдоль спины). Дыхательная система состоит из дыхалец, расположенных на брюшке, и пучка трахей, находящихся внутри тела.
Ареал и места обитания
Муравьи живут практически по всему миру, за исключением Антарктиды, где всегда холодно, и некоторых уединенных океанических островов. Успешное расселение муравьев в самых разных условиях во многом объясняется особенностями их социальной организации. Эти насекомые способны быстро адаптировать свои действия под предлагаемые обстоятельства, использовать имеющиеся ресурсы, обустраивать выбранное для жилья место под свои нужды.
Муравьи живут семьями, строя комфортные гнезда, которые еще называют муравейниками. Свои жилища насекомые устраивают в земле, под камнями, в древесине. Многие виды поверх подземного жилища сооружают надземные, используя в качестве строительного материала извлеченную при рытье ходов почву, веточки, сухие листья и травинки, хвою. Отдельные виды селятся на деревьях, некоторые занимают гнезда других муравьев. Есть синантропные виды, обитающие в жилище человека, а есть бродячие муравьи, которые вообще не имеют постоянного дома.
Социальная структура колонии
Муравьиная семья – высокоорганизованное сообщество со своими правилами, которые неукоснительно выполняются абсолютно всеми насекомыми. Все особи, входящие в состав семьи, делятся на 3 касты:
- муравьиная матка;
- самцы;
- рабочие особи.
Муравьиная королева – оплодотворенная самка, единственная задача которой, откладывать яйца. Чаще всего в семье одна королева, но у некоторых разновидностей допускается несколько маток в семье. Изначально именно самка находит место для жилища, где и откладывает первую партию яиц, из которых на свет появляются первые члены будущей большой муравьиной семьи.
Королева
Узнать матку среди муравьев легко – это самая крупная особь, размеры которой могут быть вдвое больше, а вот найти ее сложно, так как королева все время проводит в гнезде, не выбираясь наружу.
Самцы – крылатые муравьи, которые нужны исключительно для того, чтобы оплодотворить молодых самок. Их можно сравнить с трутнями в пчелиной семье. Вскоре после спаривания самец погибает.
Рабочие муравьи – это бесплодные самки. Именно их в семье больше всего, и все заботы о муравейнике и его жителях ложатся на них.
В семье муравьев строгая иерархия. Каждое рабочая особь выполняет определенные обязанности, причем, опытные насекомые обучают молодых, передавая свои знания и опыт. Итак, какие муравьи есть в муравейнике:
- няньки – ухаживают за яйцами и личинками;
- строители – занимаются обустройством муравейника, расширяют его, восстанавливают в случае разрушения;
- фуражиры – добывают пищу;
- врачи – следят за здоровьем членов семьи, например, могут ампутировать поврежденную конечность;
- солдаты – эти муравьи защищают муравейник, нападают на другие виды муравьев;
- кладовщики – следят за сохранностью пищевых запасов внутри муравейника.
По мере увеличения численности сообщества растет число профессий, а специализация каждой конкретной особи сужается.
Устройство муравейника
Муравейник – сложное сооружение, состоящее из множества изолированных камер и отсеков, соединенных тоннелями и проходами. Куполообразное сооружение из палочек и травинок, которое мы привыкли называть муравейником, на самом деле лишь часть жилища муравьев, основная часть гнезда находится под землей.
Строительство муравейника начинается в тот момент, когда оплодотворенная самка находит подходящее место и, соорудив под землей небольшую камеру, откладывает яйца. Появившиеся на свет через некоторое время рабочие муравьи начинают постепенно создавать гнездо вокруг этой камеры. Они усердно трудятся, и благодаря их стараниям жилье становится все более габаритным и комфортным.
В зависимости от вида муравьев выглядеть муравейник может по-разному, но в целом внутреннее строение будет схожим. Внутри муравьиного дома обязательно есть:
- «солярий» – эта камера находится под самым куполом, здесь насекомые греются;
- отсек для зимовки – находится глубоко под землей;
- помещение, где живет и откладывает яйца матка;
- ясли – отсеки, в которых находятся яйца и личинки;
- кладовые для хранения пищевых запасов (отдельные для растительной и животной пищи);
- камера для тли;
- камера, в которой складируются отходы и трупы погибших муравьев.
Жизнь муравейника не останавливается и зимой. Насекомые забираются в глубокие ходы под землей, питаясь сделанными летом запасами.
Питание
Муравьи – насекомые с весьма обширным рационом питания. Для роста, развития и жизнедеятельности насекомым не нужны жиры. Основа их питания – это белки и углеводы. Белковая пища необходима растущим личинкам, а углеводная взрослым особям.
Питание
Муравьи могут питаться:
- беспозвоночными (в основном насекомыми);
- медвяной росой и падью;
- соком растений;
- ягодами и фруктами;
- семенами;
- грибами;
- нектаром.
Что касается животной пищи, то муравьи могут как охотиться на насекомых, так и питаться падалью. Когда насекомые охотятся, то используют челюсти и жало. Укус муравья довольно болезненный, а некоторые виды впрыскивают в тело жертвы ядовитое вещество.
Домашние муравьи едят все, что оставляют люди – от хлебных крошек и крупинок сахара до обрезков колбасы и капель растительного масла.
Размножение и продолжительность жизни
Поскольку муравьи – это насекомые с полным превращением, они проходят 4 этапа развития – яйцо, личинка, куколка, взрослая особь.
Чаще всего размножение муравьев происходит раз в год. Когда начинается брачный лет, самцы и молодые самки спариваются. После этого оплодотворенная матка откладывает яйца, давая жизнь первым членам новой муравьиной семьи. Интересно, что самки большинства видов спариваются один раз в жизни, а затем хранят сперму на протяжении всей жизни, постепенно расходуя ее.
По завершению инкубационного периода из яиц появляются малоподвижные личинки, похожие на мелких червячков. В зависимости от вида муравьев по мере роста личинка 3 или 4 раза линяет. По окончании последней линьки личинка перестает есть, впервые в жизни опорожняет кишечник, а затем окукливается. Наконец, из куколки появляется молодой муравей, причем выбраться из кокона самостоятельно он не может, требуется помощь рабочих особей.
У муравьев пол будущего насекомого определяется еще на стадии оплодотворения и формирования яйца. Поскольку семенная жидкость в организме королевы не всегда распределяется равномерно, оплодотворяются не все яйца. Из неоплодотворенных появляются самцы, тогда как из оплодотворенных рождаются рабочие особи и будущие матки.
Продолжительность жизни напрямую зависит от пола и принадлежности к той или иной касте. Так самец живет 2-3 недели, рабочие муравьи 3-4 года, а матка может прожить 20 и более лет.
Личинки
Естественные враги
В природе у муравьев немало врагов. Полакомиться мелкими насекомыми любят:
- птицы;
- земноводные (лягушки, жабы);
- животные (ежи, медведи, броненосцы);
- ящерицы;
- рыбы.
Для некоторых животных муравьи являются основой рациона. К таким относятся, например, муравьеды или ящерица молох.
Польза и вред
Трудно переоценить роль муравья в природе. Насекомые выполняют множество полезных функций, в частности:
- регулируют численность насекомых, в том числе и вредителей;
- роя ходы в почве способствуют ее обогащению кислородом;
- растительные отходы, находящиеся в жилище муравьев, постепенно разлагаются, делая почву более плодородной;
- выделяемая насекомыми муравьиная кислота применяется в фармакологии и медицине.
Но нельзя назвать муравьев исключительно полезными насекомыми, следует знать и о том, какой вред они могут причинить:
- некоторые разновидности питаются культурными растениями, ягодами и плодами, нанося серьезный ущерб урожаю;
- синантропные виды, живя в домах, портят продукты (мясные, сладкие, мучные изделия);
- разведение муравьями тлей и червецов представляет угрозу для посадок сельскохозяйственных растений;
- некоторые разновидности способствуют распространению вирусов и бактерий, которые могут стать причиной развития серьезных заболеваний.
Иногда муравьи проникают в ульи, что негативно сказывается на состоянии пчел, их работоспособности и качестве меда.
Заключение
Муравьи – уникальные насекомые, которые несомненно приносят большую пользу. Наблюдать за ними очень интересно, но лучше делать это в естественных условиях. Если неутомимые труженики поселились на участке или в доме, следует принять меры по избавлению от них. Близкое соседство с муравьями может стать причиной психологического дискомфорта и породить множество проблем.
Отзывы и комментарии