Pogonomyrmex occidentalis: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
Нет описания правки
Строка 29: Строка 29:
== Описание ==
== Описание ==
Мелкие муравьи рыжевато-красного цвета (длина самок около 1 см, рабочие мельче, от 6,5 до 8,5 мм; самцы темнее, до чёрно-бурого цвета), внешне похожи на {{btname|[[Myrmica]]|}} и {{btname|[[Муравьи-жнецы|Messor]]|}}. Под головой находится похожий на бороду [[псаммофор]] для переноски частичек песчаного грунта. Длина головы рабочих от 1,52 до 2.09 мм (ширина от 1,44 до 2,13 мм), длина [[скапус]]а усика от 1,10 до 1,52 мм. Длина головы самок от 1,98 до 2,09 мм (ширина от 2,17 до 2,32 мм). Длина головы самцов от 1,22 до 1,44 мм (ширина от 1,25 до 1,56 мм). Усики рабочих и самок 12-члениковые (у самцов усики из 13 сегментов). Проподеальные шипики на заднегрудке развиты. Стебелёк между [[Грудь беспозвоночных|грудкой]] и [[Брюшко|брюшком]] состоит из двух члеников: [[петиолюс]]а и постпетиолюса (последний четко отделен от брюшка), [[жало]] развито, [[Куколка|куколки]] голые (без [[кокон]]а)<ref name="Cole1968" /><ref name="Creighton1950" /><ref name="Mackay2002">{{книга|автор=Mackay, W. P. and E. Mackay. |год=2002|заглавие=The ants of New Mexico (Hymenoptera: Formicidae)|издательство=Edwin Mellen Press|место= Lewiston, NY.|isbn = }}</ref>.
Мелкие муравьи рыжевато-красного цвета (длина самок около 1 см, рабочие мельче, от 6,5 до 8,5 мм; самцы темнее, до чёрно-бурого цвета), внешне похожи на {{btname|[[Myrmica]]|}} и {{btname|[[Муравьи-жнецы|Messor]]|}}. Под головой находится похожий на бороду [[псаммофор]] для переноски частичек песчаного грунта. Длина головы рабочих от 1,52 до 2.09 мм (ширина от 1,44 до 2,13 мм), длина [[скапус]]а усика от 1,10 до 1,52 мм. Длина головы самок от 1,98 до 2,09 мм (ширина от 2,17 до 2,32 мм). Длина головы самцов от 1,22 до 1,44 мм (ширина от 1,25 до 1,56 мм). Усики рабочих и самок 12-члениковые (у самцов усики из 13 сегментов). Проподеальные шипики на заднегрудке развиты. Стебелёк между [[Грудь беспозвоночных|грудкой]] и [[Брюшко|брюшком]] состоит из двух члеников: [[петиолюс]]а и постпетиолюса (последний четко отделен от брюшка), [[жало]] развито, [[Куколка|куколки]] голые (без [[кокон]]а)<ref name="Cole1968" /><ref name="Creighton1950" /><ref name="Mackay2002">{{книга|автор=Mackay, W. P. and E. Mackay. |год=2002|заглавие=The ants of New Mexico (Hymenoptera: Formicidae)|издательство=Edwin Mellen Press|место= Lewiston, NY.|isbn = }}</ref>.
Рабочие полиморфны, варьируют в размерах, но не делятся размерно по своим ролям в семье. Рабочие живут в среднем окол 6 месяцев меняя выполняемые функции (возрастной полиэтизм). Наприемр, в конце жизни они становятся фуражирами<ref name="Fewell_1990">{{cite journal |author=Jennifer H. Fewell |year=1990 |title=Directional fidelity as a foraging constraint in the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Oecologia]] |volume=82 |issue=1 |pages=45–51 |jstor=4219200 |doi=10.1007/BF00318532}}</ref> In the field, workers are active when the temperature at the surface of the colony's mound is {{convert|25|-|53|C|F}}.<ref name="Cole_etal_2010"/>.


== Биология ==
== Биология ==
Численность семей средняя: несколько тысяч муравьёв (вырьирует от 412 до 8796 особей; по другим данным до 20 тысяч и живут такие семьи более 15 лет<ref name="Keeler_1993">{{cite journal |author=Kathleen H. Keeler |year=1993 |title=Fifteen years of colony survivorship in the western harvester ant ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[The Southwestern Naturalist]] |volume=38 |pages=286–289 |doi=10.2307/3671438 |issue=3}}</ref>). Семьи моногинные, содержат одну [[Муравьиная матка|муравьиную матку]]<ref name="Cole97">{{cite journal |author=Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz |year=1997 |title=Inbreeding in a lek-mating ant species, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Behavioral Ecology and Sociobiology]] |volume=40 |issue=2 |pages=79–86 |jstor=4601301 |doi=10.1007/s002650050318}}</ref><ref name="Lavigne">{{cite journal |author=R. J. Lavigne |year=1969 |title=Bionomics and nest structure of ''Pogonomyrmex occidentalis'' (Hymenoptera: Formicidae) |journal=[[Annals of the Entomological Society of America]] |volume=62 |pages=1166–1175}}</ref>. Малочисленные семьи могут мигрировать в крупные муравейники, покинутые хозяевами. Как и другие муравьи-жнецы собирают семена растений, а также мёртвых насекомых. В гнёздах найдены семена 30 видов растений (в одном муравейнике до 9 видов семян). Врагами этого вида муравьёв являются [[ящерицы]] и [[птицы]]. Несколько видов грызунов были зарегистрированы ворующими семена, хранящиеся в камерах насыпного муравейника. Из [[Мирмекофилы|мирмекофилов]] в муравейниках найден мелкий муравей ''[[Monomorium minimum]]'' и пластинчатоусый жук ''[[Cremastocheilus]]'' (''Cremastocheilus saucius'')<ref name="Cole1968" /><ref name="Creighton1950" /><ref name="Mackay2002"/>.
Численность семей средняя: несколько тысяч муравьёв (вырьирует от 412 до 8796 особей; по другим данным до 20 тысяч и живут такие семьи более 15 лет<ref name="Keeler_1993">{{cite journal |author=Kathleen H. Keeler |year=1993 |title=Fifteen years of colony survivorship in the western harvester ant ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[The Southwestern Naturalist]] |volume=38 |pages=286–289 |doi=10.2307/3671438 |issue=3}}</ref>). Семьи моногинные, содержат одну [[Муравьиная матка|муравьиную матку]]<ref name="Cole97">{{cite journal |author=Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz |year=1997 |title=Inbreeding in a lek-mating ant species, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Behavioral Ecology and Sociobiology]] |volume=40 |issue=2 |pages=79–86 |jstor=4601301 |doi=10.1007/s002650050318}}</ref><ref name="Lavigne">{{cite journal |author=R. J. Lavigne |year=1969 |title=Bionomics and nest structure of ''Pogonomyrmex occidentalis'' (Hymenoptera: Formicidae) |journal=[[Annals of the Entomological Society of America]] |volume=62 |pages=1166–1175}}</ref>. Малочисленные семьи могут мигрировать в крупные муравейники, покинутые хозяевами. Как и другие муравьи-жнецы собирают семена растений, а также мёртвых насекомых. В гнёздах найдены семена 30 видов растений (в одном муравейнике до 9 видов семян). Врагами этого вида муравьёв являются [[ящерицы]] и [[птицы]]. Несколько видов грызунов были зарегистрированы ворующими семена, хранящиеся в камерах насыпного муравейника. Из [[Мирмекофилы|мирмекофилов]] в муравейниках найден мелкий муравей ''[[Monomorium minimum]]'' и пластинчатоусый жук ''[[Cremastocheilus]]'' (''Cremastocheilus saucius'')<ref name="Cole1968" /><ref name="Creighton1950" /><ref name="Mackay2002"/>.

Рабочие муравьи обычно фуражируют с апреля по сентябрь<ref name="Cole_etal_2010">{{cite journal |author=Blaine J. Cole, Adrian A. Smith, Zachary J. Huber & Diane C. Wiernasz |year=2010 |title=The structure of foraging activity in colonies of the harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Behavioral Ecology]] |volume=21 |issue=2 |pages=337–342 |doi=10.1093/beheco/arp193}}</ref>. В холодный период рабочие обычно фуражируют весь день, а в жаркое летнее время только в периоды 5–11 am и 3–9 pm. Генетически более разнообразные колонии фуражируют несколько часов ежедневно<ref name="Cole_etal_2010"/>. Имея выбор, рабочие собирают семена с большей энергетической выгодой<ref name="Fewell_Harrison">{{cite journal |author=Jennifer H. Fewell & Jon F. Harrison |year=1991 |title=Flexible seed selection by individual harvester ants, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Behavioral Ecology and Sociobiology]] |volume=28 |issue=6 |pages=377–384 |jstor=4600566 |doi=10.1007/bf00164118}}</ref>. Семьи теряют своих фуражиров в столкновениях с соседними колониями<ref>{{cite journal |author=Joseph De Vita |year=1979 |title=Mechanisms of interference and foraging among colonies of the harvester ant ''Pogonomyrmex californicus'' in the Mojave desert |journal=[[Ecology (journal)|Ecology]] |volume=60 |issue=4 |pages=729–737 |jstor=1936610 |doi=10.2307/1936610}}</ref>. Рабочие защищают свои фуражировочные территории от соседних муравьиных семей. Фуражиры продуцируют [[mRNA]] во тёмный период суток, продолжительность которого изменяеться сезонно<ref>{{cite journal |author=Krista K. Ingram, Scott Krummey & Michelle LeRoux |year=2009 |title=Expression patterns of a circadian clock gene are associated with age-related polyethism in harvester ants, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[BMC Ecology]] |volume=9 |page=7 |pmid=19374755 |pmc=2676274 |doi=10.1186/1472-6785-9-7 |url=http://www.biomedcentral.com/1472-6785/9/7}}</ref>.


[[Диплоидный]] [[хромосомный набор]] рабочих и самок 2n=32 (у самцов гаплоидный n=16)<ref name="Taber1988">{{статья|автор = Taber, S. W.; Cokendolpher, J. C.; Francke, O. F. |год =1988|заглавие = Karyological study of North American Pogonomyrmex (Hymenoptera: Formicidae)|язык = en|ответственный =|автор издания = |издание = Insectes Soc. |тип = Журнал| место = |издательство = |volume = 35|pages = 47-60}}</ref>.
[[Диплоидный]] [[хромосомный набор]] рабочих и самок 2n=32 (у самцов гаплоидный n=16)<ref name="Taber1988">{{статья|автор = Taber, S. W.; Cokendolpher, J. C.; Francke, O. F. |год =1988|заглавие = Karyological study of North American Pogonomyrmex (Hymenoptera: Formicidae)|язык = en|ответственный =|автор издания = |издание = Insectes Soc. |тип = Журнал| место = |издательство = |volume = 35|pages = 47-60}}</ref>.

== Основание семей ==
Молодые самки могут основывать новые семьи самостоятельно, без помощи рабочих особей, выкапывая норку в почве. Выживание таких молодых семей негативно коррелирует с плотностью распределения самок-основательниц<ref name="Cole_Wiernasz_2002"/>. Фуражирующие рабочие убивают попадающихся им самок. Факторы, не зависящие от плотности поселения несут ответственность за > 90% смертности основательниц<ref name="Billick">{{cite journal |author=Ian Billick, Diane C. Wiernasz & Blaine J. Cole |year=2001 |journal=[[Oecologia]] |volume=129 |issue=2 |pages=228–233 |doi=10.1007/s004420100721 |title=Recruitment in the harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis : effects of experimental removal }}</ref>. Многие из первоначально отложенных самками яиц погибают или не содержат эмбрионов. Во время основания колонии личинки питаются такими яйцами<ref name="Nagel"/>. Первые появляющиеся у самок-основательниц рабочие (nanitics) очень мелкие, примерно в 3 раза меньше, чем рабочие из среднеразмерных колоний. Их длина около 2 мм (около 33 % длины обычных рабочих)<ref name="Nagel"/>. Исследования показали что тольок 2/188 самок-основательниц выживают в период с июля по март следующего года<ref name="Wiernasz"/>. Крупные колонии не обязательно выращивают большее число репродуктивной биомассы<ref name="Cole_Wiernasz_2000">{{cite journal |author=Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz |year=2000 |title=Colony size and reproduction in the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Insectes Sociaux]] |volume=47 |issue=3 |pages=249–255 |doi=10.1007/PL00001711}}</ref>. Семьи прекращают продуцировать потомство перед началом зимовки<ref>{{cite journal |author=A. Cole, Jr. |year=1934 |title=The relation of the ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' Cr., to its habitat |journal=[[Ohio Journal of Science]] |volume=32 |issue=2 |pages=133–146 |url=https://kb.osu.edu/dspace/bitstream/handle/1811/2557/V32N02_133.pdf;jsessionid=0199A2DC436E1801AA39CB687D401939?sequence=1 |format=[[Portable Document Format|PDF]]}}</ref>.


== [[Брачный лёт]] ==
== [[Брачный лёт]] ==
Вылет крылатых половых особей из муравейников происходит синхронно<ref name="Wiernasz">{{cite journal |author=Diane C. Wiernasz and Blaine J. Cole |year=1995 |title=Spatial distribution of ''Pogonomyrmex occidentalis'': recruitment, mortality and overdispersion |journal=[[Journal of Animal Ecology]] |volume=64 |issue=4 |pages=519–527 |doi=10.2307/5654 |jstor=5654}}</ref><ref name="Cole_Wiernasz_2000"/>. Крылатые самки и самцы спариваются над куполами муравейников<ref name="Wiernasz"/><ref name="Nagel">{{cite journal |author=Harold G. Nagel & Carl W. Rettenmeyer |year=1973 |title=Nuptial flights, reproductive behavior and colony founding of the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' (Hymenoptera: Formicidae) |journal=[[Journal of the Kansas Entomological Society]] |volume=46 |issue=1 |pages=82–101 |jstor=25082548}}</ref><ref name="Abell">{{cite journal |author=Allison J. Abell, Blaine J. Cole, Ruth Reyes & Diane C. Wiernasz |year=1999 |title=Sexual selection on body size and shape in the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' Cresson |journal=[[Evolution (journal)|Evolution]] |volume=53 |issue=2 |pages=535–545 |url=http://www.bchs.uh.edu/~bcole/pogo/DWEvol1999.pdf | doi=10.2307/2640789}}</ref>, собираясь в рои<ref>{{cite journal |author=J. F. Mull & Thomas O. Crist |year=1993 |title=Timing of mating flights in the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' Cresson (Hymenoptera: Formicidae) |journal=[[Journal of the Kansas Entomological Society]] |volume=66 |pages=372–374}}</ref><ref>Wiernasz, 1995</ref>. Крупные спаривающиеся рои могут удаляться от гнёзд до 1,4 км<ref name="Billick_etal_2004">{{cite journal |author=Ian Billick, Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz |year=2004 |title=Scale of recruitment limitation in the western harvester ant (Hymenoptera: Formicidae) |journal=[[Annals of the Entomological Society of America]] |volume=97 |issue=4 |pages=738–742 |doi=10.1603/0013-8746(2004)097[0738:SORLIT]2.0.CO;2 |issn=0013-8746}}</ref>, но самки улетают не далее 800 м<ref name="Cole_Wiernasz_2002">{{cite journal |author=Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz |year=2002 |title=Recruitment limitation and population density in the harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Ecology (journal)|Ecology]] |volume=83 |issue=5 |pages=1433–1442 |url=http://www.bchs.uh.edu/~bcole/pogo/BCDWEcology.pdf | doi=10.1890/0012-9658(2002)083[1433:RLAPDI]2.0.CO;2 |issn=0012-9658}}</ref>. Самки спариваются многократно, с 2–11 (в среднем 6,3) генетически различными самцами<ref name="Wiernasz_etal_2004"/>.
Вылет крылатых половых особей из муравейников происходит синхронно<ref name="Wiernasz">{{cite journal |author=Diane C. Wiernasz and Blaine J. Cole |year=1995 |title=Spatial distribution of ''Pogonomyrmex occidentalis'': recruitment, mortality and overdispersion |journal=[[Journal of Animal Ecology]] |volume=64 |issue=4 |pages=519–527 |doi=10.2307/5654 |jstor=5654}}</ref><ref name="Cole_Wiernasz_2000"/>. Крылатые самки и самцы спариваются над куполами муравейников<ref name="Wiernasz"/><ref name="Nagel">{{cite journal |author=Harold G. Nagel & Carl W. Rettenmeyer |year=1973 |title=Nuptial flights, reproductive behavior and colony founding of the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' (Hymenoptera: Formicidae) |journal=[[Journal of the Kansas Entomological Society]] |volume=46 |issue=1 |pages=82–101 |jstor=25082548}}</ref><ref name="Abell">{{cite journal |author=Allison J. Abell, Blaine J. Cole, Ruth Reyes & Diane C. Wiernasz |year=1999 |title=Sexual selection on body size and shape in the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' Cresson |journal=[[Evolution (journal)|Evolution]] |volume=53 |issue=2 |pages=535–545 |url=http://www.bchs.uh.edu/~bcole/pogo/DWEvol1999.pdf | doi=10.2307/2640789}}</ref>, собираясь в рои<ref>{{cite journal |author=J. F. Mull & Thomas O. Crist |year=1993 |title=Timing of mating flights in the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' Cresson (Hymenoptera: Formicidae) |journal=[[Journal of the Kansas Entomological Society]] |volume=66 |pages=372–374}}</ref><ref>Wiernasz, 1995</ref>. Крупные спаривающиеся рои могут удаляться от гнёзд до 1,4 км<ref name="Billick_etal_2004">{{cite journal |author=Ian Billick, Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz |year=2004 |title=Scale of recruitment limitation in the western harvester ant (Hymenoptera: Formicidae) |journal=[[Annals of the Entomological Society of America]] |volume=97 |issue=4 |pages=738–742 |doi=10.1603/0013-8746(2004)097[0738:SORLIT]2.0.CO;2 |issn=0013-8746}}</ref>, но самки улетают не далее 800 м<ref name="Cole_Wiernasz_2002">{{cite journal |author=Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz |year=2002 |title=Recruitment limitation and population density in the harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Ecology (journal)|Ecology]] |volume=83 |issue=5 |pages=1433–1442 |url=http://www.bchs.uh.edu/~bcole/pogo/BCDWEcology.pdf | doi=10.1890/0012-9658(2002)083[1433:RLAPDI]2.0.CO;2 |issn=0012-9658}}</ref>. Самки спариваются многократно, с 2–11 (в среднем 6,3) генетически различными самцами<ref name="Wiernasz_etal_2004"/>.
Самки, спаривающиеся с меньши числом самцов менее успешны при основании новых семей<ref>Cole and Wiernasz, 1999</ref>. Колонии многократно спаривающихся самок растут быстрее<ref name="Wiernasz_etal_2004">{{cite journal |author=Diane C. Wiernasz, Christina L. Perroni & Blaine J. Cole |year=2004 |title=Polyandry and fitness in the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Molecular Ecology]] |volume=13 |issue=6 |pages=1601–1606 |id = {{citeseerx|10.1.1.131.8368}} | doi=10.1111/j.1365-294X.2004.02153.x |pmid=15140102}}</ref>. Самцы также иногда спариваются несколько раз<ref name="Nagel"/>. Спаривание самок происходит не случайным образом<ref>Wiernasz ''et al.'', 1995</ref>. Крупные самцы более успешны в спаривании<ref name="Abell"/><ref>{{cite journal |author=Diane C. Wiernasz, Amy K. Sater, Allison J. Abell and Blaine J. Cole |year=2001 |title=Male size, sperm transfer, and colony fitness in the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Evolution (journal)|Evolution]] |volume=55 |issue=2 |pages=324–329 |pmid=11308090 |jstor=2640754 |doi=10.1554/0014-3820(2001)055[0324:msstac]2.0.co;2}}</ref>.
Самки, спаривающиеся с меньши числом самцов менее успешны при основании новых семей<ref>Cole and Wiernasz, 1999</ref>. Колонии многократно спаривающихся самок растут быстрее<ref name="Wiernasz_etal_2004">{{cite journal |author=Diane C. Wiernasz, Christina L. Perroni & Blaine J. Cole |year=2004 |title=Polyandry and fitness in the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Molecular Ecology]] |volume=13 |issue=6 |pages=1601–1606 |id = {{citeseerx|10.1.1.131.8368}} | doi=10.1111/j.1365-294X.2004.02153.x |pmid=15140102}}</ref>. Самцы также иногда спариваются несколько раз<ref name="Nagel"/>. Спаривание самок происходит не случайным образом<ref>Wiernasz ''et al.'', 1995</ref>. Крупные самцы более успешны в спаривании<ref name="Abell"/><ref>{{cite journal |author=Diane C. Wiernasz, Amy K. Sater, Allison J. Abell and Blaine J. Cole |year=2001 |title=Male size, sperm transfer, and colony fitness in the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Evolution (journal)|Evolution]] |volume=55 |issue=2 |pages=324–329 |pmid=11308090 |jstor=2640754 |doi=10.1554/0014-3820(2001)055[0324:msstac]2.0.co;2}}</ref>.

== Основание семей ==
Молодые самки могут основывать новые семьи самостоятельно, без помощи рабочих особей, выкапывая норку в почве. Выживание таких молодых семей негативно коррелирует с плотностью распределения самок-основательниц<ref name="Cole_Wiernasz_2002"/>. Фуражирующие рабочие убивают попадающихся им самок. Факторы, не зависящие от плотности поселения несут ответственность за > 90% смертности основательниц<ref name="Billick">{{cite journal |author=Ian Billick, Diane C. Wiernasz & Blaine J. Cole |year=2001 |journal=[[Oecologia]] |volume=129 |issue=2 |pages=228–233 |doi=10.1007/s004420100721 |title=Recruitment in the harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis : effects of experimental removal }}</ref>. Многие из первоначально отложенных самками яиц погибают или не содержат эмбрионов. Во время основания колонии личинки питаются такими яйцами<ref name="Nagel"/>. Первые появляющиеся у самок-основательниц рабочие (nanitics) очень мелкие, примерно в 3 раза меньше, чем рабочие из среднеразмерных колоний. Их длина около 2 мм (около 33 % длины обычных рабочих)<ref name="Nagel"/>. Исследования показали что тольок 2/188 самок-основательниц выживают в период с июля по март следующего года<ref name="Wiernasz"/>. Крупные колонии не обязательно выращивают большее число репродуктивной биомассы<ref name="Cole_Wiernasz_2000">{{cite journal |author=Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz |year=2000 |title=Colony size and reproduction in the western harvester ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' |journal=[[Insectes Sociaux]] |volume=47 |issue=3 |pages=249–255 |doi=10.1007/PL00001711}}</ref>. Семьи прекращают продуцировать потомство перед началом зимовки<ref>{{cite journal |author=A. Cole, Jr. |year=1934 |title=The relation of the ant, ''Pogonomyrmex occidentalis'' Cr., to its habitat |journal=[[Ohio Journal of Science]] |volume=32 |issue=2 |pages=133–146 |url=https://kb.osu.edu/dspace/bitstream/handle/1811/2557/V32N02_133.pdf;jsessionid=0199A2DC436E1801AA39CB687D401939?sequence=1 |format=[[Portable Document Format|PDF]]}}</ref>.


== [[Муравейник]]и ==
== [[Муравейник]]и ==

Версия от 23:35, 8 ноября 2014

Pogonomyrmex occidentalis
Pogonomyrmex occidentalis
Муравей Pogonomyrmex occidentalis
Научная классификация
Царство: Животные
Тип: Членистоногие
Класс: Насекомые
Отряд: Перепончатокрылые
Подотряд: Стебельчатобрюхие
Семейство: Муравьи
Подсемейство: Myrmicinae
Триба: Myrmicini
Род: Pogonomyrmex
Вид: Pogonomyrmex occidentalis
Латинское название
Pogonomyrmex occidentalis (Cresson, 1865)[1]
Рабочий муравей Pogonomyrmex occidentalis: вид сбоку
Pogonomyrmex occidentalis: вид сверху

Pogonomyrmex occidentalis (англ. Western harvester ant) — жалящий вид американских муравьёв-жнецов рода Pogonomyrmex из подсемейства Myrmicinae. Неарктика[2].

Распространение и местообитания

Северная Америка: Айдахо, Аризона, Арканзас, Вайоминг, Калифорния, Канзас, Колорадо, Небраска, Невада, Нью-Мексико, Северная Дакота, Техас, Южная Дакота, Юта (США), северная Мексика. Обитатели, главным образом, открытых степных (прерий) биотопов, а также лугов и лесных вырубок (в дубовых, можжевеловых и сосновых лесах). Никогда не обнаруживаются (как другие близкие виды своего рода) в совершенно засушливых местах обитания.[2][3][4][5].

Описание

Мелкие муравьи рыжевато-красного цвета (длина самок около 1 см, рабочие мельче, от 6,5 до 8,5 мм; самцы темнее, до чёрно-бурого цвета), внешне похожи на Myrmica и Messor. Под головой находится похожий на бороду псаммофор для переноски частичек песчаного грунта. Длина головы рабочих от 1,52 до 2.09 мм (ширина от 1,44 до 2,13 мм), длина скапуса усика от 1,10 до 1,52 мм. Длина головы самок от 1,98 до 2,09 мм (ширина от 2,17 до 2,32 мм). Длина головы самцов от 1,22 до 1,44 мм (ширина от 1,25 до 1,56 мм). Усики рабочих и самок 12-члениковые (у самцов усики из 13 сегментов). Проподеальные шипики на заднегрудке развиты. Стебелёк между грудкой и брюшком состоит из двух члеников: петиолюса и постпетиолюса (последний четко отделен от брюшка), жало развито, куколки голые (без кокона)[2][3][6]. Рабочие полиморфны, варьируют в размерах, но не делятся размерно по своим ролям в семье. Рабочие живут в среднем окол 6 месяцев меняя выполняемые функции (возрастной полиэтизм). Наприемр, в конце жизни они становятся фуражирами[7] In the field, workers are active when the temperature at the surface of the colony's mound is Шаблон:Convert/Dual/LoffAoffDbSoffT.[8].

Биология

Численность семей средняя: несколько тысяч муравьёв (вырьирует от 412 до 8796 особей; по другим данным до 20 тысяч и живут такие семьи более 15 лет[9]). Семьи моногинные, содержат одну муравьиную матку[10][11]. Малочисленные семьи могут мигрировать в крупные муравейники, покинутые хозяевами. Как и другие муравьи-жнецы собирают семена растений, а также мёртвых насекомых. В гнёздах найдены семена 30 видов растений (в одном муравейнике до 9 видов семян). Врагами этого вида муравьёв являются ящерицы и птицы. Несколько видов грызунов были зарегистрированы ворующими семена, хранящиеся в камерах насыпного муравейника. Из мирмекофилов в муравейниках найден мелкий муравей Monomorium minimum и пластинчатоусый жук Cremastocheilus (Cremastocheilus saucius)[2][3][6].

Рабочие муравьи обычно фуражируют с апреля по сентябрь[8]. В холодный период рабочие обычно фуражируют весь день, а в жаркое летнее время только в периоды 5–11 am и 3–9 pm. Генетически более разнообразные колонии фуражируют несколько часов ежедневно[8]. Имея выбор, рабочие собирают семена с большей энергетической выгодой[12]. Семьи теряют своих фуражиров в столкновениях с соседними колониями[13]. Рабочие защищают свои фуражировочные территории от соседних муравьиных семей. Фуражиры продуцируют mRNA во тёмный период суток, продолжительность которого изменяеться сезонно[14].

Диплоидный хромосомный набор рабочих и самок 2n=32 (у самцов гаплоидный n=16)[15].

Брачный лёт

Вылет крылатых половых особей из муравейников происходит синхронно[16][17]. Крылатые самки и самцы спариваются над куполами муравейников[16][18][19], собираясь в рои[20][21]. Крупные спаривающиеся рои могут удаляться от гнёзд до 1,4 км[22], но самки улетают не далее 800 м[23]. Самки спариваются многократно, с 2–11 (в среднем 6,3) генетически различными самцами[24]. Самки, спаривающиеся с меньши числом самцов менее успешны при основании новых семей[25]. Колонии многократно спаривающихся самок растут быстрее[24]. Самцы также иногда спариваются несколько раз[18]. Спаривание самок происходит не случайным образом[26]. Крупные самцы более успешны в спаривании[19][27].

Основание семей

Молодые самки могут основывать новые семьи самостоятельно, без помощи рабочих особей, выкапывая норку в почве. Выживание таких молодых семей негативно коррелирует с плотностью распределения самок-основательниц[23]. Фуражирующие рабочие убивают попадающихся им самок. Факторы, не зависящие от плотности поселения несут ответственность за > 90% смертности основательниц[28]. Многие из первоначально отложенных самками яиц погибают или не содержат эмбрионов. Во время основания колонии личинки питаются такими яйцами[18]. Первые появляющиеся у самок-основательниц рабочие (nanitics) очень мелкие, примерно в 3 раза меньше, чем рабочие из среднеразмерных колоний. Их длина около 2 мм (около 33 % длины обычных рабочих)[18]. Исследования показали что тольок 2/188 самок-основательниц выживают в период с июля по март следующего года[16]. Крупные колонии не обязательно выращивают большее число репродуктивной биомассы[17]. Семьи прекращают продуцировать потомство перед началом зимовки[29].

Муравейники

Строят земляные гнёзда с крупными насыпными конусами конической формы. Зарегистрированные размеры построенных муравьями холмиков варьируют от 30 см в диаметре и высотой 5 см до гигантов диаметром в 135 см и высотой 25 см. При этом окрестные пространства до 3 м в диаметре от гнезда полностью вычищаются рабочими от растительности и выглядят пустынными. Муравьи кусают стебли трав (от вершины к основанию), что после гибели растений, спасает муравейники от степных травяных пожаров, выжигающих все прочие окрестности. Наибольшая глубина, на которой были зимой найдены муравьи составляет 277 см (Lavigne, 1969)[2][6][5].

Систематика

Вид Pogonomyrmex occidentalis сходен с таксонами Pogonomyrmex salinus и Pogonomyrmex maricopa (триба Myrmicini). Вид был впервые описан в 1865 году американским энтомологом Эзрой Крессоном (Ezra Townsend Cresson, 1838—1926) под первоначальным названием Myrmica occidentalis Cresson, 1865. В 1886 году Э. Крессон включил этот вид в состав рода Pogonomyrmex[30]. Среди синонимов вида известны следующие:[31][2][32]

  • Myrmica seminigra Cresson, 1865
  • Pogonomyrmex occidentalis ruthveni Gaige, 1914
  • Pogonomyrmex occidentalis utahensis Olsen, 1934
  • Pogonomyrmex opaciceps Mayr, 1870

Примечания

  1. Cresson, E. T. Catalogue of Hymenoptera in the collection of the Entomological Society of Philadelphia, from Colorado Territory. [concl.] (англ.) // Proc. Entomol. Soc. Phila : Журнал. — 1865. — Vol. 4. — P. 426-488. (page 426, описание самок и рабочих)
  2. 1 2 3 4 5 6 Cole A. C. Jr. Pogonomyrmex harvester ants. — Knoxville, Tenn.: University of Tennessee Press, 1968. — 222 p.
  3. 1 2 3 Creighton, W. S. The ants of North America (англ.) // Bull. Mus. Comp. Zool. : Журнал. — 1950. — Vol. 104. — P. 1-585.
  4. Harvester Ants (Pogonomyrmex spp.) — Urban Integrated Pest Management. Archived via Архивированная ссылка
  5. 1 2 Wheeler, G. C. and J. Wheeler. The ants of Nevada. — Los Angeles: Natural History Museum of Los Angeles County, 1986.
  6. 1 2 3 Mackay, W. P. and E. Mackay. The ants of New Mexico (Hymenoptera: Formicidae). — Lewiston, NY.: Edwin Mellen Press, 2002.
  7. Jennifer H. Fewell (1990). "Directional fidelity as a foraging constraint in the western harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis". Oecologia. 82 (1): 45—51. doi:10.1007/BF00318532. JSTOR 4219200.
  8. 1 2 3 Blaine J. Cole, Adrian A. Smith, Zachary J. Huber & Diane C. Wiernasz (2010). "The structure of foraging activity in colonies of the harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis". Behavioral Ecology. 21 (2): 337—342. doi:10.1093/beheco/arp193.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
  9. Kathleen H. Keeler (1993). "Fifteen years of colony survivorship in the western harvester ant Pogonomyrmex occidentalis". The Southwestern Naturalist. 38 (3): 286—289. doi:10.2307/3671438.
  10. Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz (1997). "Inbreeding in a lek-mating ant species, Pogonomyrmex occidentalis". Behavioral Ecology and Sociobiology. 40 (2): 79—86. doi:10.1007/s002650050318. JSTOR 4601301.
  11. R. J. Lavigne (1969). "Bionomics and nest structure of Pogonomyrmex occidentalis (Hymenoptera: Formicidae)". Annals of the Entomological Society of America. 62: 1166—1175.
  12. Jennifer H. Fewell & Jon F. Harrison (1991). "Flexible seed selection by individual harvester ants, Pogonomyrmex occidentalis". Behavioral Ecology and Sociobiology. 28 (6): 377—384. doi:10.1007/bf00164118. JSTOR 4600566.
  13. Joseph De Vita (1979). "Mechanisms of interference and foraging among colonies of the harvester ant Pogonomyrmex californicus in the Mojave desert". Ecology. 60 (4): 729—737. doi:10.2307/1936610. JSTOR 1936610.
  14. Krista K. Ingram, Scott Krummey & Michelle LeRoux (2009). "Expression patterns of a circadian clock gene are associated with age-related polyethism in harvester ants, Pogonomyrmex occidentalis". BMC Ecology. 9: 7. doi:10.1186/1472-6785-9-7. PMC 2676274. PMID 19374755.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) (ссылка)
  15. 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.
  16. 1 2 3 Diane C. Wiernasz and Blaine J. Cole (1995). "Spatial distribution of Pogonomyrmex occidentalis: recruitment, mortality and overdispersion". Journal of Animal Ecology. 64 (4): 519—527. doi:10.2307/5654. JSTOR 5654.
  17. 1 2 Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz (2000). "Colony size and reproduction in the western harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis". Insectes Sociaux. 47 (3): 249—255. doi:10.1007/PL00001711.
  18. 1 2 3 4 Harold G. Nagel & Carl W. Rettenmeyer (1973). "Nuptial flights, reproductive behavior and colony founding of the western harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis (Hymenoptera: Formicidae)". Journal of the Kansas Entomological Society. 46 (1): 82—101. JSTOR 25082548.
  19. 1 2 Allison J. Abell, Blaine J. Cole, Ruth Reyes & Diane C. Wiernasz (1999). "Sexual selection on body size and shape in the western harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis Cresson" (PDF). Evolution. 53 (2): 535—545. doi:10.2307/2640789.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
  20. J. F. Mull & Thomas O. Crist (1993). "Timing of mating flights in the western harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis Cresson (Hymenoptera: Formicidae)". Journal of the Kansas Entomological Society. 66: 372—374.
  21. Wiernasz, 1995
  22. Ian Billick, Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz (2004). "Scale of recruitment limitation in the western harvester ant (Hymenoptera: Formicidae)". Annals of the Entomological Society of America. 97 (4): 738—742. doi:10.1603/0013-8746(2004)097[0738:SORLIT]2.0.CO;2. ISSN 0013-8746.
  23. 1 2 Blaine J. Cole & Diane C. Wiernasz (2002). "Recruitment limitation and population density in the harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis" (PDF). Ecology. 83 (5): 1433—1442. doi:10.1890/0012-9658(2002)083[1433:RLAPDI]2.0.CO;2. ISSN 0012-9658.
  24. 1 2 Diane C. Wiernasz, Christina L. Perroni & Blaine J. Cole (2004). "Polyandry and fitness in the western harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis". Molecular Ecology. 13 (6): 1601—1606. doi:10.1111/j.1365-294X.2004.02153.x. PMID 15140102. Шаблон:Citeseerx.
  25. Cole and Wiernasz, 1999
  26. Wiernasz et al., 1995
  27. Diane C. Wiernasz, Amy K. Sater, Allison J. Abell and Blaine J. Cole (2001). "Male size, sperm transfer, and colony fitness in the western harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis". Evolution. 55 (2): 324—329. doi:10.1554/0014-3820(2001)055[0324:msstac]2.0.co;2. JSTOR 2640754. PMID 11308090.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
  28. Ian Billick, Diane C. Wiernasz & Blaine J. Cole (2001). "Recruitment in the harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis : effects of experimental removal". Oecologia. 129 (2): 228—233. doi:10.1007/s004420100721.
  29. A. Cole, Jr. (1934). "The relation of the ant, Pogonomyrmex occidentalis Cr., to its habitat" (PDF). Ohio Journal of Science. 32 (2): 133—146.
  30. Cresson, E. T. Synopsis of the families and genera of the Hymenoptera of America, north of Mexico, together with a catalogue of the described species, and bibliography (англ.) // Trans. Am. Entomol. Soc., Suppl. : Журнал. — 1887. — Vol. 1887. — P. 1-351 (page 22).
  31. Wheeler, W. M. New and little known harvesting ants of the genus Pogonomyrmex (англ.) // Psyche : Журнал. — 1914. — Vol. 21. — P. 149–157.
  32. Shattuck, S. O. An analysis of geographic variation in the Pogonomyrmex occidentalis complex (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Psyche (Camb.) : Журнал. — 1987. — Vol. 94. — P. 159-179. (page 172)

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.
  • 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. (page 51, описание кариотипа)
  • Taber, S. W.; Francke, O. F. A bilateral gynandromorph of the western harvester ant, Pogonomyrmex occidentalis (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Southwest. Nat. : Журнал. — 1986. — Vol. 31. — P. 274-276. (page 274, описание гинандроморфа)

Ссылки