Солдаты (насекомые)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Рабочий и солдат муравья Pheidole pilifera
Солдат муравья Pheidole pallidula
Аллометрия разных каст муравья Pheidologeton diversus

Солда́ты — специализированная каста крупных рабочих (динэргаты, майоры) у муравьёв и термитов, увеличенных по сравнению с обычными рабочими (=микроэргатами, минорами)[1][2][3].

Встречаемость[править | править код]

Каста солдат отмечена у многих видов муравьёв и термитов и некоторых других животных[3].

Термиты[править | править код]

Солдаты термитов известны самой невообразимой формы. Жвалы у солдат бывают длинные, треугольные, несимметричные, толстые, тонкие, роговидные, скрещивающиеся. Солдаты некоторых видов производят клей, которым обрызгивают врага, или яд, который наносят на врага, ударяя его головой. Устройство вооружения и способы его применения указывают на то, что солдаты термитов непригодны для наступления и эффективны только для обороны. Некоторые виды термитов опознаются только по солдатам[4][3].

Муравьи[править | править код]

Солдаты некоторых муравьёв разучились питаться без посторонней помощи. Это относится, в частности, к крупным солдатам кочевых муравьёв и некоторым социальным паразитам, таким как муравьям-амазонкам[3].

Другие насекомые[править | править код]

У пчелы Tetragonisca angustula особи-солдаты отличаются от рабочих более крупными размерами[5].

У ос-наездников Glyptapanteles в роли солдат выступают особые яйца, управляющие поведением хозяина, чтобы он защищал куколок паразита[6].

У некоторых тлей: Tuberaphis styraci, Pemphigus spyrothecae и Pemphigus spyrothecae[3].

Другие представители фауны[править | править код]

Голый землекоп живёт эусоциальными колониями, в которых самые крупные неразмножающиеся особи — это солдаты, которые защищают колонию от других кланов и от хищников[7].

Трематоды — паразиты из типа плоских червей — одного из видов рода Himasthla делятся на более крупных маток, способных размножаться, и более подвижных солдат, защищающих колонию от вражеских захватчиков[8].

Некоторые особи в колониях мшанок несут оборонную функцию, защищая колонию от хищников[9].

Актиния Anthopleura elegantissima на подходящем месте образует колонию путём почкования, крайние члены которой являются солдатами и защищают территорию от конкурентов — они меньшего размера, чем их сородичи, и у них нет половых желёз[10].

Бактерии[править | править код]

Бактериям некоторых видов присуща способность к самопожертвованию. Например, если рядом с колонией кишечной палочки появляется колония другой бактерии-конкурента, то одна кишечная палочка из каждых нескольких тысяч начинает вырабатывать ядовитое для другой бактерии вещество и погибает от самоотравления.[11] Количество выделяемого яда зависит от того, где находится бактерия. Например, при заражении кишечника бактерией Salmonella typhimurium только 15 % особей, находящихся в просвете кишечника, выделяют яд, и почти все, находящиеся на стенках кишечника[12].

Вирусы[править | править код]

Когда в одной клетке с некоторыми вирусами, например ВИЧ, культивируются другие вирусы, т. е. в условиях смешанной популяции, в популяции вируса появляются «минимальные формы», отличающиеся от обычного вируса величиной (они в 2—3 раза меньше) и неполным геномом. Возможно, они нужны для подавления конкурентов[13].

Морфология[править | править код]

Как правило, от других рабочих особей отличаются более крупными размерами и более развитыми врождёнными средствами поражения, функционально предназначенными для нанесения повреждений противнику (применительно к муравьям и другим насекомым — более крупными и мощными челюстями). Эти отличия могут быть как абсолютными, так и пропорциональными (сильно увеличенными мандибулами и гипертрофированными головами, например у муравьёв родов Pheidole и Pheidologeton). В семьях таких муравьёв как Pheidole наряду с солдатами-майорами появляются ещё более крупные (до 10х относительно минора по длине и до 500х по весу) солдаты-супермайоры.

Солдаты некоторых термитов семейства Termitidae (в подсемействе Nasutitermitinae) имеют головы с длинным выступом («носом») для химического распыления веществ, отпугивающих врагов (муравьи и другие хищники).

Внешний полиморфизм может быть обусловлен внутривидовыми генетическими различиями. С другой стороны, возможен полиморфизм, при котором организмы с практически идентичным геномом в зависимости от внешних условий приобретают различные фенотипические формы.

Функции[править | править код]

Для солдат характерны специфические функции, такие как охрана гнезда и территории, охота (кочевники Ecitoninae), разрезание крупных листьев (муравьи-листорезы), размалывание семян (муравьи-жнецы).

«Взрывчатые» солдаты термитов Globitermes sulphureus (kamikaze termites; Prestwich, 1988)[14] и муравьёв Camponotus saundersi (Maschwitz and Maschwitz, 1974)[15] используют форму суицидального альтруизма, известного как autothysis, в качестве защитного механизма.

Галерея[править | править код]

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Tian L., Zhou X. (2014). The soldiers in societies: defense, regulation, and evolution. International Journal of Biological Sciences 10(3): 296–308. doi: 10.7150/ijbs.6847
  2. Alice Laciny, Herbert Zettel, Irina Druzhinina Workers, soldiers, and gynes – morphometric characterization and description of the female castes of Camponotus singularis (Smith, 1858) (Hymenoptera, Formicidae) (англ.) // Deutsche Entomologische Zeitschrift : Журнал. — Pensoft, Museum für Naturkunde, Leibniz Institute for Research on Evolution and Biodiversity at the Humboldt University Berlin, 2016. — Vol. 63, no. 2. — P. 183-193. — ISSN 1860-1324. — DOI:10.3897/dez.63.9435.
  3. 1 2 3 4 5 Li Tian and Xuguo Zhou. (2014). The Soldiers in Societies: Defense, Regulation, and Evolution. — International Journal of Biological Sciences 2014; 10(3):296-308. doi:10.7150/ijbs.6847
  4. Халифман И. А. Кентавры мира насекомых // Шмели и термиты. — М.: «Детская литература», 1988. — С. 174—175. — 319 с. — 100 000 экз. — ISBN 5-08-001212-9.
  5. Константин Болотов. В колонии пчёл впервые обнаружены особи-солдаты. membrana (10 января 2010). Проверено 2 июня 2012. Архивировано 8 августа 2012 года.
  6. Юлия Рудый. Гусеницы-зомби охраняют ос-паразитов от хищников. membrana (5 июня 2008). Проверено 2 июня 2011. Архивировано 8 мая 2012 года.
  7. Место и дело каждому // Секреты природы = Exploring the Secrets of Nature. — Ридерз Дайджест, 1999. — С. 129. — 432 с. — ISBN 5-89355-008-0.
  8. Александр Марков. У плоских червей обнаружена эусоциальность. Элементы.ру (29 сентября 2010). Архивировано 30 июня 2012 года.
  9. Акимушкин И. И. Тип щупальцевые // Мир животных. Беспозвоночные. Ископаемые животные. — 3-е изд. — М.: «Мысль», 1995. — Т. 4. — С. 90. — 282, [1] с. — 15 000 экз. — ISBN 5-244-00804-8.
  10. Lisbeth Francis. SOCIAL ORGANIZATION WITHIN CLONES OF THE SEA ANEMONE ANTHOPLEURA ELEGANTISSIMA (англ.). The Biological Buletin. Проверено 2 июля 2012. Архивировано 8 августа 2012 года.
  11. Поведение бактерий // Биология / Сост. С. Т. Исмаилова. — 3-е изд. — «Аванта+», 1996. — Т. 2. — С. 143. — 704 с. — (Энциклопедия для детей). — 50 000 экз. — ISBN 5-86529-012-6.
  12. Кишечные микробы наделены геном самоубийства. membrana (22 сентября 2008). Проверено 2 июля 2012. Архивировано 8 августа 2012 года.
  13. Быковский А. Лишится ли вирус СПИДа своих парадоксов? // Наука и жизнь : журнал. — М.: «Правда», 1990. — № 7 июль. — С. 64. — ISSN 0028-1263.
  14. Bordereau, C.; A. Robert, V. Van Tuyen and A. Peppuy (August, 1997). «Suicidal defensive behaviour by frontal gland dehiscence in Globitermes sulphureus Haviland soldiers (Isoptera)». Insectes Sociaux (Birkhäuser Basel) 44 (3): 289—297. ISSN 1420-9098.
  15. Maschwitz, U. and E. Maschwitz, 1974. Platzende Arbeiterinnen: Eine neue Art der Feindabwehr bei sozialen Hautflüglern. Oecologia Berlin 14:289-294 (in German)

Литература[править | править код]