Муравей-раб
Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с муравья-рабовладельца )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Королева и выводок рабовладельца Polyergus lucidus с рабочими Formica archboldi

Муравьи-рабовладельцы - это выводковые паразиты, которые захватывают выводки других видов муравьев, чтобы увеличить рабочую силу своей колонии . Выйдя из гнезда рабовладельцев, рабы работают так, как если бы они были в своей собственной колонии, в то время как рабочие- паразиты концентрируются только на пополнении рабочей силы из соседних гнезд хозяев ; этот процесс называется налетом рабов .

Муравьи-рабовладельцы специализируются на паразитировании одного вида или группы родственных видов, и они часто являются близкими родственниками своим хозяевам, что типично для социальных паразитов. Рабовладельцы могут быть постоянными социальными паразитами (таким образом, зависеть от порабощенных муравьев на протяжении всей их жизни) или факультативных рабовладельцев . Поведение муравьев необычно, но эволюционировало несколько раз независимо .

Терминология

Кража выводка с целью использования усилий украденного для поддержки вора называется дулосисом (от греческого δοῦλος , «раб»), но термин «изготовление рабов» используется в более древней литературе и до сих пор широко распространен. [1]

Родственный тип социального паразитизма называется инквилинизмом , при котором репродуктивная особь проникает в колонию-хозяин, откладывает яйца и полагается на колонию-хозяин, чтобы вырастить свое потомство. В отличие от паразитизма выводка, инквилин остается в гнезде, и обычно его выводок не превышает численность выводка хозяина. [1]

Обязательные и факультативные рабовладельцы

Муравьи-рабовладельцы могут быть либо постоянными социальными паразитами, таким образом, зависеть от порабощенных муравьев-хозяев на протяжении всей своей жизни [2], либо факультативных рабовладельцев. Муравьи факультативно-рабовладельческие, как и муравьи из комплекса Formica sanguinea , представляют собой промежуточную группу паразитов между свободноживущими видами и видами обязательного рабовладельца. В лабораторных испытаниях, когда рабов удаляли из колоний Formica sanguinea и Polyergus rufescens , поведение F. sanguinea резко изменилось в течение 30 дней после удаления рабов, и рабочие стали самодостаточными в кормлении и уходе за выводком. Работники Полергуса, напротив, не могли заботиться о своем выводке и испытали высокую смертность. [3]

Рейды

Polyergus lucidus возвращается после набега на Formica incerta . Двое из последних, уже включенных в смешанную колонию, видны справа от входа в гнездо.

Паразитированные гнезда нуждаются в периодическом пополнении рабочих хозяев. Это достигается путем налетов на другие гнезда в процессе, называемом налетом рабов. [2] [4] В паразит работники специализированы для проведения налетов в двухстадийном процессе. Сначала разведчики индивидуально ищут потенциальные гнезда хозяев. В случае успеха разведчик возвращается в свое гнездо и набирает товарищей по гнезду, чтобы начать набег, во время которого муравьи-рабовладельцы захватывают выводок и приносят его домой. [5] Колония может поймать 14 000 куколок за один сезон. [6] Большинство налетчиков на рабов захватывают только молодых, но Strongylognathus sp. также порабощают взрослых рабочих. [7]

У большинства видов паразитов рабочие отмечают путь к их гнезду феромонами, после чего в течение нескольких секунд привлекаются товарищи-рабовладельцы. Затем они быстро идут к намеченному гнезду хозяина, атакуют его и, унося как можно больше личинок и куколок , возвращаются в свое гнездо по тому же следу, отмеченному феромоном. [4] Rossomyrmex является единственным рабовладельцем, который использует исключительно взрослый транспорт и единую цепочку вербовки вместо феромонов во время рейдов, поведение, вероятно, ограничивается засушливой средой обитания; налеты происходят в начале лета, когда температура поверхности почвы может достигать 30 ° C (86 ° F) - температуры, при которой феромоны быстро испаряются. [4]

Рабочие атакованного гнезда могут драться или убегать. У вида-хозяина Proformica наиболее распространенным поведением является бегство, вероятно, потому, что хозяева почти всегда проигрывают драки. [4] Большинство исследований, посвященных набегам видов в комплексе F. sanguinea, подтверждают, что налетчики на рабов обычно разбивают своих противников, которые обычно бегут в состоянии панической тревоги, и что агрессивные столкновения, когда они происходят, кратковременны и не сопровождаются приводят к гибели взрослых особей любого вида. Однако, когда большие колонии рабов оказывают сопротивление во время набегов, возможны продолжительные боевые действия, и многие рабочие обоих видов могут быть убиты. [8]

Позже рабочие-хозяева, появляющиеся в гнезде паразитов, будут запечатлены и интегрированы в смешанную колонию, где они будут выращивать выводок паразитов, кормить и ухаживать за рабочими паразитов, защищать гнездо от инопланетян и даже участвовать в набегах, [5] в том числе те, кто против их первоначальной колонии. [9] Таким образом, альтруистические действия рабов направлены против не связанных между собой людей. Одна из гипотез предполагает, что обман рабов возможен, потому что рабы захватываются в виде куколок и узнают запах колонии создателей рабов после появления. [10]

Однако в некоторых случаях порабощенные муравьи восстают против своих муравьев-рабовладельцев, убивая большое количество потомков муравьев-рабовладельцев. [11] Это связано с тем, что «рабы могут получить косвенные преимущества в приспособленности , уменьшая давление паразитов на соседние колонии хозяев, потому что они часто тесно связаны с рабами». [11] Таким образом, муравьи-рабы защищают свои родные колонии от дальнейших набегов муравьев-рабовладельцев. [11]

Пары паразит – хозяин

  • Россомирмекс - Проформика [12]
  • Полиэргус - Формика [12]
  • Formica - Formica [12]
  • Leptothorax - Chalepoxenus [12].
  • Leptothorax - Epimyrma [12]
  • Leptothorax - Harpagoxenus [12].
  • Leptothorax - лептоторакс [12]
  • Leptothorax - Protomognathus [12].
  • Myrmoxenus - Темноторакс [13]
  • Стронгилогнатус - Тетраморий [12]

Размножение

Репродуктивное поведение муравьев-рабов обычно заключается в синхронном появлении половых особей с последующим брачным бегством и вторжением в гнездо хозяина [14], но также в некоторых случаях самки демонстрируют брачный крик вокруг родового гнезда, чтобы привлечь самцов и немедленно после вязки поиск хозяина гнезда, чтобы узурпировать. [15]

В одном гнезде Polyergus обычно встречается только один вид рабов . Это контрастирует с родственными факультативными рабовладельцами из рода Formica, принадлежащими к группе видов F. sanguinea , обитающих в той же среде обитания, чьи гнезда обычно содержат два или более видов, служащих рабами. Выбор вида-хозяина может происходить как через поведение королев при основании колонии, так и через выбор целевых гнезд для набегов рабов. Паразитический Polyergusкоролевы находили колонии либо путем усыновления, когда королева вторгается в гнездо вида-хозяина, убивая постоянную королеву и присваивая рабочих и присутствующий выводок, либо путем «бутонизации», когда королева вторгается или принимается в гнездо вида-хозяина в сопровождении рабочие из ее гнезда происхождения. [16]

Эволюция

Первой гипотезой о происхождении рабства было предположение Дарвина (1859 г.) в «Происхождении видов» о том, что рабство возникло как побочный продукт хищничества потомков среди родственных видов. Другие гипотезы сосредотачиваются на территориальных взаимодействиях с оппортунистическим хищничеством выводка или переносе выводка между полидомными колониями (состоящими из нескольких гнезд) как на главном пути к созданию рабов. [17] [18] Рабовладельческое поведение необычно среди муравьев, но эволюционировало независимо более десяти раз в целом [7], включая подсемейства Myrmicinae и Formicinae . [19] [20] Рабовладельцы и их хозяева часто являются близкими филогенетическими родственниками [21], что типично для социальных паразитов и их соответствующих хозяев (формализованная как правило Эмери ). Это имеет большое эволюционное значение, поскольку может служить аргументом в пользу симпатрического видообразования . [22]

Набеги могут поставить под угрозу выживание колонии-хозяина, тем самым оказывая сильное давление отбора на хозяев. В свою очередь, есть некоторые свидетельства того, что хозяева также оказывают давление отбора на своих паразитов в ответ, поскольку сопротивление со стороны колоний хозяев может предотвратить порабощение. Коэволюционные процессы между видами муравьев-рабов и их хозяевами могут перерасти в эволюционную гонку вооружений . [5]

Смотрите также

  • Коэволюция паразита и хозяина
  • Клептопаразитизм
  • Трофобиоз

использованная литература

  1. ^ a b Breed, Cook & Krasnec 2012 , стр. 2 ошибка harvnb: несколько целей (2 ×): CITEREFBreedCookKrasnec2012 ( справка )
  2. ^ а б Руано и др. 2013 , стр. 1
  3. ^ Topoff & Зиммерли 1991 , стр. 313 ошибка harvnb: несколько целей (2 ×): CITEREFTopoffZimmerli1991 ( справка )
  4. ^ а б в г Руано и др. 2013 , стр. 3
  5. ^ a b c Delattre et al. 2012 , стр. 2
  6. ^ Topoff 1999 , стр. 89
  7. ^ a b D'Ettorre & Heinze 2001 , стр. 68
  8. ^ Topoff & Zimmerli 1991 , стр. 313–314 ошибка harvnb: несколько целей (2 ×): CITEREFTopoffZimmerli1991 ( справка )
  9. ^ Мирамонтес 1993 , стр. 6
  10. ^ Blatrix & Sermage 2005 , стр. 2 ошибка harvnb: несколько целей (2 ×): CITEREFBlatrixSermage2005 ( справка )
  11. ^ a b c Пеннингс, Pleuni S .; Тобиас Паммингер; Сюзанна Фойцик; Дирк Метцлер (4 декабря 2012 г.). «О, сестра, где ты? Косвенная выгода для фитнеса может поддерживать защитные свойства хозяина». arXiv : 1212.0790 [ q-bio.PE ].
  12. ^ a b c d e f g h i D'Ettorre & Heinze 2001 , стр. 69
  13. ^ Delattre et al. 2012 , стр. 7
  14. ^ Мори, D'Ettorre & Le Moli 1994 , стр. 203
  15. ^ Руано и др. 2013 , стр. 2
  16. ^ Goodloe & Sanwald 1985 , стр. 297 ошибка harvnb: несколько целей (2 ×): CITEREFGoodloeSanwald1985 ( справка )
  17. ^ Goodloe & Topoff 1987 , стр. 298 ошибка harvnb: несколько целей (2 ×): CITEREFGoodloeTopoff1987 ( справка )
  18. ^ Topoff & Зиммерли 1991 , стр. 309 ошибка harvnb: несколько целей (2 ×): CITEREFTopoffZimmerli1991 ( справка )
  19. ↑ King & Trager 2007 , стр. 70
  20. ^ Горопашная и др. 2012 , стр. 6
  21. ^ D'Ettorre & Хайнце 2001 , стр. 70
  22. ^ Fénéron et al. 2013 , стр. 1

Источники

  • Blatrix, RS; Сермадж, К. (2005), «Роль раннего опыта в порабощении муравьев: сравнительный анализ видов-хозяев и не-хозяев», Frontiers in Zoology , 2 : 13, doi : 10.1186 / 1742-9994-2-13 , PMC  1199612 , PMID  16076389
  • Порода, доктор медицинских наук; Повар, C .; Krasnec, MO (2012), "Cleptobiosis в социальных насекомых", Психея: Журнал энтомологии , 2012 : 1-7, DOI : 10,1155 / 2012/484765
  • Delattre, O .; Blatrix, RS; Châline, N .; Хамерон, ИП; Fédou, A .; Leroy, C .; Джейссон, П. (2012), «Развивают ли виды-хозяева специфический ответ на муравьев-рабов?», Frontiers in Zoology , 9 (38): 1–10, doi : 10.1186 / 1742-9994-9-38 , PMC  3551654 , PMID  23276325
  • Д'Этторре, Патриция; Хайнце, Юрген (2001), "Социобиология ведомых решений муравьев", Acta Ethologica , 3 (2): 67-82, DOI : 10.1007 / s102110100038 , S2CID  37840769
  • Фенерон, RE; Poteaux, C .; Boilève, M .; Валенсуэла, Дж .; Savarit, F. (2013), "Дискриминация социального Паразит parasiticum Ectatomma по его хозяина Sibling видов ( E. Tuberculatum )", Психея: Журнал энтомологии , 2013 : 1-11, DOI : 10.1155 / 2013/573541
  • Goodloe, L .; Sanwald, Р. (1985), "Хост Специфичность в колонии-Основополагающий от Lucidus Квинсе муравьи-амазонки (Hymenoptera: Formicidae)", Психеей: Журнал энтомологии , 92 (2-3): 297, DOI : 10,1155 / 1985/69513
  • Гудло, LP; Топофф, Х. (1987), "Принятие куколки рабами социально-паразитического муравья, Polyergus (Hymenoptera: Formicidae)", Психея: журнал энтомологии , 94 (3–4): 293–302, DOI : 10.1155 / 1987/48360
  • Горопашная, А.В. Федоров, В.Б .; Seifert, B .; Памило, П. (2012), Чалин, Николас (редактор), «Филогенетические взаимоотношения видов палеарктических Formica (Hymenoptera, Formicidae) на основе последовательностей митохондриального цитохрома b», PLOS ONE , 7 (7): 1–7, Bibcode : 2012PLoSO ... 741697G , DOI : 10.1371 / journal.pone.0041697 , PMC  3402446 , PMID  22911845
  • Herbers, JM (2007), "Наблюдайте Ваш язык расовом Loaded Метафоры в научных исследованиях!", BIOSCIENCE , 57 (2): 104-105, DOI : 10,1641 / B570203
  • Кинг, младший; Trager, JC .; Перес-Лашо, Г. (2007), «Естественная история муравья-рабовладельца Polyergus lucidus , sensu lato в северной Флориде и трех хозяев группы Formica pallidefulv a». , Журнал насекомых Science , 7 (42): 1-14, DOI : 10,1673 / 031.007.4201 , ПМК  2999504 , PMID  20345317
  • Мирамонтес, Октавио (1993). Сложность и поведение муравьев Leptothorax . CopIt ArXives. ISBN 978-0-9831172-2-3.
  • Мори, А .; D'Ettorre, P .; Ле Моли, F. (1994), "Спаривание и пост-брачного поведения Европейского амазонки муравей, жёлтый муравей-амазонка (Hymenoptera, Муравьи)", Bolletino ди Zoologia , 61 (3): 203-206, DOI : 10,1080 / 11250009409355886
  • Ruano, F .; Sanllorente, O .; Ленуар, А .; Tinaut, A. (2013), " Rossomyrmex , рабский чайник Муравьи из сухостепной Environments", Психея: Журнал энтомологии , 2013 : 1-7, DOI : 10,1155 / 2013/541804
  • Topoff, H. (1999), "Раб решения королева", Scientific American , 281 (5): 84-90, Bibcode : 1999SciAm.281e..84T , DOI : 10.1038 / scientificamerican1199-84
  • Topoff, H .; Зиммер, E. (1991), "Formica Wheeleri: Дарвин Хищного Подчиненной-Making Ant?", Психея: Журнал энтомологии , 98 (4): 309-317, DOI : 10,1155 / 1991/34829

Дополнительные публикации

  • Эта статья включает текст из научной публикации, опубликованной под лицензией на авторское право, которая позволяет любому повторно использовать, редактировать, ремикшировать и распространять материалы в любой форме для любых целей: Blatrix, RS; Сермадж, К. (2005), «Роль раннего опыта в порабощении муравьев: сравнительный анализ видов-хозяев и не-хозяев», Frontiers in Zoology , 2 : 13, doi : 10.1186 / 1742-9994-2-13 , PMC 1199612 , PMID 16076389   Пожалуйста, проверьте источник, чтобы узнать точные условия лицензирования.
  • Эта статья включает текст из научной публикации, опубликованной под лицензией на авторское право, которая позволяет любому повторно использовать, редактировать, ремикшировать и распространять материалы в любой форме для любых целей: Breed, MD; Повар, C .; Krasnec, MO (2012), "Cleptobiosis в социальных насекомых", Психея: Журнал энтомологии , 2012 : 1-7, DOI : 10,1155 / 2012/484765 Пожалуйста, проверьте источник, чтобы узнать точные условия лицензирования.
  • Эта статья включает текст из научной публикации, опубликованной под лицензией на авторское право, которая позволяет любому повторно использовать, редактировать, ремикшировать и распространять материалы в любой форме для любых целей: Delattre, O .; Blatrix, RS; Châline, N .; Хамерон, ИП; Fédou, A .; Leroy, C .; Джейссон, П. (2012), «Развивают ли виды-хозяева специфический ответ на муравьев-рабов?», Frontiers in Zoology , 9 (38): 1–10, doi : 10.1186 / 1742-9994-9-38 , PMC 3551654 , PMID 23276325   Пожалуйста, проверьте источник, чтобы узнать точные условия лицензирования.
  • Эта статья включает текст из научной публикации, опубликованной под лицензией на авторское право, которая позволяет любому повторно использовать, редактировать, редактировать и распространять материалы в любой форме для любых целей: Fénéron, RE; Poteaux, C .; Boilève, M .; Валенсуэла, Дж .; Savarit, F. (2013), "Дискриминация социального Паразит parasiticum Ectatomma по его хозяина Sibling видов ( E. Tuberculatum )", Психея: Журнал энтомологии , 2013 : 1-11, DOI : 10.1155 / 2013/573541 Пожалуйста, проверьте источник, чтобы узнать точные условия лицензирования.
  • Эта статья включает текст из научной публикации, опубликованной под лицензией на авторское право, которая позволяет любому повторно использовать, редактировать, ремикшировать и распространять материалы в любой форме для любых целей: Goodloe, L .; Sanwald, Р. (1985), "Хост Специфичность в колонии-Основополагающий от Lucidus Квинсе муравьи-амазонки (Hymenoptera: Formicidae)", Психеей: Журнал энтомологии , 92 (2-3): 297, DOI : 10,1155 / 1985/69513 Пожалуйста, проверьте источник, чтобы узнать точные условия лицензирования.
  • Эта статья включает текст из научной публикации, опубликованной под лицензией на авторское право, которая позволяет любому повторно использовать, редактировать, ремикшировать и распространять материалы в любой форме для любых целей: Goodloe, LP; Топофф, Х. (1987), "Принятие куколки рабами социально-паразитического муравья, Polyergus (Hymenoptera: Formicidae)", Психея: журнал энтомологии , 94 (3–4): 293–302, DOI : 10.1155 / 1987/48360 Пожалуйста, проверьте источник, чтобы узнать точные условия лицензирования.
  • Эта статья включает текст из научной публикации, опубликованной под лицензией на авторские права, которая позволяет любому повторно использовать, редактировать, ремикшировать и распространять материалы в любой форме для любых целей: Горопашная, А.В. Федоров, В.Б .; Seifert, B .; Памило, П. (2012), Чалин, Николас (редактор), «Филогенетические взаимоотношения видов палеарктических Formica (Hymenoptera, Formicidae) на основе последовательностей митохондриального цитохрома b», PLOS ONE , 7 (7): 1–7, Bibcode : 2012PLoSO ... 741697G , DOI : 10.1371 / journal.pone.0041697 , PMC 3402446 , PMID 22911845   Пожалуйста, проверьте источник, чтобы узнать точные условия лицензирования.
  • Эта статья включает текст из научной публикации, опубликованной под лицензией на авторское право, которая позволяет любому повторно использовать, редактировать, ремикшировать и распространять материалы в любой форме для любых целей: King, JR; Trager, JC .; Перес-Лашо, Г. (2007), «Естественная история муравья-рабовладельца Polyergus lucidus , sensu lato в северной Флориде и трех хозяев группы Formica pallidefulv a». , Журнал насекомых Science , 7 (42): 1-14, DOI : 10,1673 / 031.007.4201 , ПМК 2999504 , PMID 20345317   Пожалуйста, проверьте источник, чтобы узнать точные условия лицензирования.
  • Эта статья включает текст из научной публикации, опубликованной под лицензией на авторское право, которая позволяет любому повторно использовать, редактировать, ремикшировать и распространять материалы в любой форме для любых целей: Ruano, F .; Sanllorente, O .; Ленуар, А .; Tinaut, A. (2013), " Rossomyrmex , рабский чайник Муравьи из сухостепной Environments", Психея: Журнал энтомологии , 2013 : 1-7, DOI : 10,1155 / 2013/541804 Пожалуйста, проверьте источник, чтобы узнать точные условия лицензирования.
  • Эта статья включает текст из научной публикации, опубликованной под лицензией на авторское право, которая позволяет любому повторно использовать, редактировать, ремикшировать и распространять материалы в любой форме для любых целей: Topoff, H .; Зиммер, E. (1991), "Formica Wheeleri: Дарвин Хищного Подчиненной-Making Ant?", Психея: Журнал энтомологии , 98 (4): 309-317, DOI : 10,1155 / 1991/34829 Пожалуйста, проверьте источник, чтобы узнать точные условия лицензирования.
Источник « https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Slave-making_ant&oldid=1045330558 »
Contribute a better translation