Как устроен муравейник: внутреннее строение, жизнь и взаимодействие муравьев. Строение муравейника Формы гнезд муравьев

Фотограф Eko Adiyanto

На этот счет есть отличная цитата Льюиса Томаса: «Муравьи так сильно похожи на нас, людей, что даже как-то неловко. Они выращивают грибы, разводят тлей в качестве дойных коров, отправляют на войну армии солдат, распыляют химикаты, чтобы напугать и сбить с толку противника, берут в плен невольников, эксплуатируют детский труд и беспрерывно обмениваются информацией. Короче, делают всё — разве что телевизор не смотрят»

Этот только с виду муравейник - куча веток и хвоинок, внутри это самый настоящий "муравьиный город".

У муравьев почти как у людей. Есть изначальный набор качеств: агрессивность, интеллект, предприимчивость, скорость реакций, умение взаимодействовать с окружающими. В зависимости от них каждый муравей получает свою профессию.

Царицей муравьёв является матка - половозрелая самка. Матка способна основать новый муравейник. Для этого она вырывает небольшой подземный коридор, где впоследствии откладывает яйца.

У муравьев есть специальность - охранник. Её получают те особи, которые рано проявляют агрессивность. Интеллект у них, конечно, тоже есть, но не такой развитый: солдатам не так важно рассуждать - они должны без лишних колебаний бросаться защищать общие ресурсы.

Другая профессия - сборщики пади. В каком-то смысле у муравьев есть свои домашние животные. Тли питаются соком растений и выделяют капли сладковатой жидкости, которую называют падью. Между муравьями и тлями налажено взаимовыгодное сотрудничество. Муравьи собирают падь - для них это вкусная и питательная пища, основной источник углеводов. А в качестве ответной услуги - защищают своих зеленых коров от хищников.

Среди сборщиков пади тоже есть разделение труда. Можно, конечно, в одиночку получить заветную каплю сладкой жидкости и самостоятельно потащить ее в муравейник. Но это нерационально с точки зрения логистики.

Поэтому есть муравьи, которые работают пастухами (или доильщиками): они щекочут тлей, обеспечивая высокие удои. А полученную продукцию транспортируют другие.

Муравьи тщательно следят за состоянием своего жилища. Среднего размера муравейник состоит из 4-6 млн хвоинок и веточек. Ежедневно сотни муравьев-строителей переносят их сверху в глубь муравейника, а из нижних этажей — наверх.

Так обеспечивается стабильный влажностный режим гнезда, и поэтому купол муравейника остается сухим после дождя, не гниет и не плесневеет.

Еще в муравейнике есть свои больницы, где работают врачи, например, хирурги. И в случае, если кто-то их жителей повредил себе конечность, то есть руку или ногу, то хирурги ампутируют ее (отгрызают).

Также обязательно в муравьиной семье есть «хранители» нектара. Они нужны на тот непредвиденный случай, если в муравейнике случится голод и рабочие муравьи больше не смогу добывать корм.

У некоторых видов распространено рабство. Муравьи нападают на чужой муравейник и крадут куколок. Выросшие затем в чужом муравейнике, пленники трудятся на его благо.

Муравейник в разрезе

01. Покрытие из иголок и веточек. Защищает жилище от превратностей погоды, ремонтируется и обновляется рабочими муравьями.

02. "Солярий" - камера, нагреваемая лучами солнца. Весной обитатели забегают сюда погреться.

03. Один из входов. Охраняется солдатами. Служит вентиляционным каналом.

04. "Кладбище". Сюда рабочие муравьи относят умерших собратьев и мусор.

05. Зимовальная камера. Насекомые собираются здесь, чтобы пережить холода в состоянии полуспячки.

06. "Хлебный амбар". Здесь муравьи хранят зерна.

07. Царская камера, где живет матка, откладывающая до полутора тысяч яиц в день. За ней ухаживают рабочие муравьи.

08. Камеры с яйцами, личинками и куколками.

09. "Коровник", где муравьи содержат тлей.

10. "Мясная кладовка", куда фуражиры приносят гусениц и другую добычу.

Удивительно другое: в муравьиной семье не обнаруживается никакого «мозгового центра» , который управлял бы общими усилиями для достижения желаемого результата, будь то починка муравейника, добыча пищи или защита от врагов. Больше того, анатомия отдельного муравья - разведчика, работника или муравьиной матки - не позволяет поместить этот «мозговой центр» в отдельном муравье.

Слишком малы физические размеры его нервной системы, и слишком велик объем программ и накопленных поколениями данных, необходимых для управления жизнедеятельностью муравейника.

список источников.

Муравьи - существа социальные. Если муравья изолировать в банке и даже хорошо кормить он всё равно умрёт: от одиночества, понимания своей ненужности, от тоски по семье. По мнению энтомологов, муравьи существа общественные, и им жизни нет без общества себе подобных.

Муравейник - совершенное архитектурное сооружение. Верхний 10-сантиметровый слой из палочек, камешков, хвойных иголочек - идеальная кровля. Такая крыша не пропускает влагу, не гниёт: отличный теплоизолятор. "Жилая" площадь муравейника достигает 15 квадратных метров. Число комнат доходит до ста.

Помещения для хранения яиц, личинок и куколок муравьёв, расположены под куполом. Основная часть муравейника - под землёй. Его галереи до 1,5-2 метров уходят вглубь и не только из-за безопасности, но и ради возможности добывать воду. В одних подземных камерах располагаются склады продовольствия, в других висят живые муравьи, хранящие в зобах мёд. Общие залы - для отдыха. Есть мусоросборники, кладбища, туалеты.

Отдельно живёт царица, которую окружает свита из десятка рабочих муравьёв. Она одна откладывает до 40.000 яиц в сутки. Насекомые заботятся о доме. От внешнего посягательства их защищает зона патрулирования муравейника, достигающая в диаметре 10-12 метров.

Всё лето муравьи проветривают помещения, в солнечную погоду разогревают на солнце спинки и бегут во внутренние покои, чтобы, как отопительные приборы, нагреть комнаты. В муравейнике строгая дисциплина, распределение ролей и иерархия. Управляет всеми царица. Семьи бывают полигамные (одна самка в гнезде) и моногамные. И во всех семьях в одно и то же время появляются крылатые муравьи - невесты и женихи, независимо от количества самок. В течение остального времени появляются только девушки - рабочие особи, непроизводящие потомства пока жива царица, зато они работают в охране, на ремонте и строительстве, сражаются с врагами и служат в разведке, занимаются фуражированием. Царица живёт 15-20 лет, а рабочие муравьи - примерно 7 лет. Самцы погибают после спаривания (они не участвуют в жизни муравейника).

Информацию передают, считывая через оставленные сёстрами феромоны, усиками ощупывая друг друга, а также ультразвуком. Если один муравей заметил пожар, через секунду вся колония у линии обороны.

Один раз в год, в один день и час тысячи крылатых муравьёв, выращенных специально к этому дню, вылетают из всех муравейников леса. Перемешавшись, особи разных гнёзд "улучшают породу". Спаривание, происходящее в воздухе, может быть с несколькими партнёрами. Так муравьи заготавливают себе запас спермы на многие годы. Некоторые способны хранить мужской сок в специальной брюшной полости всю жизнь. Запас расходуется очень бережно, благодаря чему царица муравейника откладывает миллионы яиц. Сохранение рода гарантировано. После спаривания будущие мамаши сбрасывают крылья и возвращаются в муравейник или роют норки вглубь земли для выращивания нового потомства, чем закладывают основу будущего нового гнезда.

В муравейнике есть и система наказаний. К примеру, если муравей-фуражир ни с чем возвращается домой несколько раз подряд, его "казнят". Но если муравьи потеряли трудоспособность "при исполнении обязанностей" их кормят, пока они способны просить еду.

Муравьи - хищники, и в то же время у них есть "домашний скот" - тля, которую муравьи оберегают и пасут на близрастущих растениях. Чтобы "выдоить" нектар из тли, муравей усиками щекочет ей брюшко.

Но не всегда муравьи так уж приличны. Иногда воруют чужие личинки и выращивают рабов. А ещё они склонны к алкоголизму. Они содержат в своём доме жучков ламехуз. От сока ламехузы муравьи приходят в пьяный восторг, забывая о потомстве, работе и обязанностях. Если опьянению поддался весь муравейник - это гибель всей семьи.

Муравьи – это насекомые, многочисленность которых настолько велика, что их видов насчитается около миллиона. Муравьев, по сути, можно сравнить с обществом людей – они также делятся на определенные слои общества со своими правителями, рабочими и солдатами. Более того, муравьев отличают поразительная самоорганизация (некоторым людям следует поучиться у этих миллиметровых тружеников) и слаженность в работе. Как же устроена муравьиная колония?

Муравьиная ферма, ускоренная в 900 раз съемка

Взаимодействие насекомых – общение муравьев

Мы, люди, взаимодействуем при помощи речи, жестов, мимики, а вот у муравьев такой возможности нет. Они общаются различными способами, самым простым из которых является трофоллаксис – обмена пищей . Муравьи-добытчики (они именуются фуражирами) приносят в муравейник определенное количество еды. Каждый муравей берет себе необходимое количество еды, после чего передает ее остальным муравьям. Но такой метод общение не подходит для межвидового. Другой способ общения – это запах. Каждый муравей имеет свой запах, который является неповторимым. К тому же, каждая муравьиная семья имеет свои оттенки, что позволяет по запаху определить проникновение чужака. И, наконец, муравьи общаются при помощи феромонов. Используют они их, преимущественно, для указания местонахождения еды или для предупреждения об опасности (феромон тревожности).

Муравьи. Тайная сила природы.

Как устроен муравейник?

Муравейник состоит из огромного количества разнообразных материалов, принесенных трудолюбивыми муравьями – хвоинки, палочки и т.д. имеет конусообразную форму, которая возвышается над верхушками растений. Муравьи не зря строят муравейник именно в виде конуса – благодаря подобной форме дождь скатывается во все стороны, практически не попадая внутрь. Если бы муравейник был ниже уровня травы, то внутрь не попадали бы солнечные лучи, и муравьи не смогли бы греться на солнышке.

Муравьи греют своих куколок и личинок под лучами солнца, в верхних отделах муравейника, с южной стороны. А вот рыхлый конус является замечательным убежищем для муравьев, как в жаркие летние дни, так и в холодные зимние.

Можно сказать, что муравьи, имеют «зимнюю квартиру» и «летнюю дачу». Благодаря хитроумному «проекту» муравейника, лето они проводят в летнем конусе, а зимуют в земляных ходах.

Внутри колонии муравьев

Как устроена муравьиная колония? Жизнь в муравейнике

Муравейник устроен сложно, даже сложнее, чем улей. Муравьи по устройству своей жизни очень напоминают людей – они делятся на социальные слои. Есть там рабы (прямо как в средневековье!), лекари, воины, труженики-рабочие. Муравьи активно занимаются разведением «домашних животных». К примеру, нередко возле муравейника можно заметить расходящиеся во все стороны тропы, многие из которых ведут к деревьям. Ничего удивительного в этом нет, ведь именно в листьях деревьев находится тля, питающаяся их соком. Тля выполняет в жизни муравейника роль дойных коров – она выделяет сладкий сироп, столь любимый муравьями, если последний слегка пощекочет ее усиками.

Муравьиные социальные слои

  1. Военные , основная задача которых – обеспечение защиты муравейника. Ведь муравьи способны захватывать чужие территории, поэтому воины муравейнику просто необходимы;
  2. Инженеры и строители , которые отвечают за обустройство муравейника, создание новых тоннелей, коммуникаций и т.д.;
  3. Врачи (в частности, хирурги и санитары). Если муравей чем-то болен, он тут же изолируется от остальных, потому как врачи опасаются, что инфекция распространится по всему муравейнику. В случае повреждения одной из конечностей хирурги просто отгрызают ее;
  4. Сиделки . Они заботятся о личинках;
  5. Няньки , на совести которых воспитание подрастающего поколения;
  6. Добытчики , собирающие и складывающие продукты в специально предназначенных для этого отделах муравейника;
  7. Осеменители , которые обеспечивают размножение жителей муравейника;
  8. Охранники . В их обязанности входит защита муравейника и, непосредственно, его царицы;
  9. Животноводы . Поразительно, но у муравьев тоже – они разводят цикад, тлей, гусениц. Если муравьиная семья кочует, «скот» перегоняют вместе с ними. Некоторые виды муравьев (листорезы, к примеру) отличаются тем, что выращивают еще и грибы, коими может питаться вся колония;
  10. Работники роддома , которые распределяют яйца в специальные помещения муравейника, а также следящие за поддержанием в них специальной температуры;
  11. Хранители нектара нужны в муравейника на тот случай, если вдруг в нем случится голод, и рабочие муравьи перестанут добывать пищу. В этом случае в ход пойдут запасы пищи, которые всегда имеют место у запасливых муравьев.

Размножение муравьев

У большего количества муравьев раз в год из отложенных яиц вылупливаются самки и самцы, готовые к оплодотворению. Они находят себе пары из соседнего муравейника. Сразу после оплодотворения самцы погибают. «Беременные» самки уже не возвращаются в муравейник – они расползаются по окрестностям, пытаясь найти новые места для создания собственной колонии. Найдя их, самка откладывает яйца и отгрызает себе крылья, дабы получить дополнительные питательные вещества. После того образуется новая муравьиная колония.

Нападение на муравейник

Муравьи нередко захватывают другие муравейники. Делается это порой весьма изощренным способом – самка одного вида проникает в муравейник другого вида и очаровывает «местных жителей». Находясь под впечатлением, муравьи сами отдают ей на растерзания свою царицу, после чего начинают служить захватчице. Некоторые муравьи проникают в чужой муравейник и крадут там куколок. Те, выросшие в чужом муравейнике, позже начинают трудиться для его процветания. Конечно, любого муравья в постоянном труде, но обычно они пекутся только о процветании собственного вида и своего муравейника.

Как видите, крохотные муравьи являются социальными насекомыми. Как видите, муравьиная колония устроена очень интересно и требует длительного изучения.

Ломехузы. Захват и уничтожение муравейника. Все как у людей

И видели, как выглядит муравейник. Он представляет собой небольшой холм, возвышающийся над уровнем земли, прикрытый множеством веточек, листьев и травинок. Рядом с ним постоянно снуют маленькие жители этого дома. Но не многие знают, как устроен муравейник изнутри.

Выбор места для муравейника

Основательницей муравейника и всех его будущих жителей является самка – . После с самцом она улетает из своего родного дома, чтобы основать новую колонию. В лесистой местности муравьиная королева выбирает для гнезда укромные места рядом с деревьями, в старых гнилых пнях.

Обнаружив подходящее место, матка вырывает норку и откладывает туда первую кладку яиц. Вырастив самостоятельно свое первое потомство, королева больше не несет ответственности за дальнейшую судьбу муравейника. Ее задача состоит в постоянном размножении, а уход за ней и будущими поколениями осуществляют рабочие муравьи.

Постепенно муравьи надстраивают холм над землей, который обеспечивает нагрев верхних уровней муравейника от солнца. Веточки, листья, палочки, кусочки земли – то, из чего муравьи строят муравейник. Укладывая кровельный материал особым образом, муравьи защищают крышу дома от протекания и ветров.

На заметку!

В степях и пустынях муравейник не имеет возвышающейся над землей части. Сильные ветра и палящее солнце предопределили необходимость строить дома глубоко под землей.

Внутреннее устройство муравейника

Муравейник изнутри представляет собой множество ходов, коридоров, камер и отсеков, предназначенных для определенных целей. Помещения, расположенные на верхних уровнях муравейника, в летнее время обогреваются солнцем и используются как солярий для взрослых насекомых.

Основным строительным материалом внутренней отделки муравьиного дома является смесь почвы с перегноем, частичками коры и всем тем, что приносят с собой рабочие муравьи-строители. Большое количество ходов, связывающих между собой разные помещения, обеспечивают вентиляцию в муравейнике.

На средних уровнях жилища муравьев расположены помещения с , кладовые с запасами пищи, отсеки для сбора мусора и даже есть кладбище муравьев, куда приносят умерших соплеменников. Основные входы в муравейник также находятся на среднем уровне, то есть у подножия внешнего холма.

Интересно!

На нижних ярусах расположены самые ценные отсеки, добраться до которых врагам представляет большую сложность. В самом укромном месте находится так называемый «родильный дом», где королева откладывает яйца. В разных камерах нижнего уровня находятся инкубатор, где хранятся яйца матки, «ясли» с личинками и куколками. Все эти отсеки находятся под постоянной защитой муравьев.

Большое пространство охватывает специальная камера, предназначенная для . В нижних слоях почвы они укрываются от морозов, обеспечив себя всем необходимым за летний период.

Строгая иерархия

На фото в разрезе внутри муравейник выглядит как лабиринт. Но в этом лабиринте все происходит по алгоритму. Каждое насекомое имеет свои обязанности, которые возлагаются на него сразу после его появления на свет. Взрослая особь сама может выбирать себе роль по своим предпочтениям:

  • муравьи-строители;
  • няньки;
  • работники родильного отсека;
  • транспортировщики;
  • воины;
  • охранники;
  • разведчики;
  • добытчики пищи.

Самая ответственная и ценная профессия среди муравьев – это уход за потомством. Ее удостаиваются только приближенные к матке муравьи. Более сильные и агрессивные особи становятся хорошими воинами и охранниками жилища. Насекомые, обладающие навыками ориентирования, становятся разведчиками новых территорий для поиска пищи. Сильные и выносливые члены колонии переносят пищу и грузы по бесчисленным ходам муравейника.

Строительством жилища занимаются самые низшие сословия. Часто выстраивают муравейник особи, которых поработили при очередном набеге на соседние колонии. Во время таких военных походов насекомые могут проникнуть во вражескую камеру с куколками и выкрасть их. Вылупившиеся из куколок муравьи могут быть даже другого вида, но это не мешает им с самого рождения стать пожизненными рабами.

Муравейник с муравьями демонстрирует высокоорганизованную форму , где каждый житель приносит свой вклад в общее дело. Ученые до сих пор не понимают, что управляет всеми членами колонии, ведь у них нет мозгового центра. Но это не мешает муравьям вести свое хозяйство, воспитывать потомство и устраивать быт в стенах огромного дома.

Муравьи – очень интересные существа. Они поражают своим количеством, социальной жизнью и способностью строить удивительные гнезда – муравейники. Внутреннее устройство муравейника сложно – не каждая архитектурная конструкция, принадлежащая человеку,может сравниться с творением этих насекомых.Муравьиные гнезда бывают разных размеров – от желудя до башни, высотой до 2,5 м, построенными из различного стройматериала, могут располагаться как на земле, так и на пнях и стволах деревьев. В этой статье мы расскажем, какова структура таких жилищ и как в них живут насекомые.

Что собой представляет муравейник

Наверное, вы еще в детстве знали,что такое муравейник и как он выглядит в природе. Но мы видим только холмик над землей, а подземная часть гнезда значительно больше, она представлена множеством ходов и специальных камер. Такое сооружение позволяет насекомым регулировать микроклимат в гнезде. Муравьи на ночь закупоривают выходы смолой, чтобы сохранить тепло, а утром открывают вентиляционные отверстия.

Как муравьи строят муравейник и какие материалы они используют для этого? В природных условиях строительного материала предостаточно. Насекомые используют сухую древесину, кору, хвоинки, веточки и почву, склеивая их собственной слюной. Такая крыша служит хорошей защитой от плохой погоды. Внутри муравейника насекомые прорывают множество тоннелей и камер, при этом вынося наружу несколько тонн грунта.

Структура гнезда

На фото можно рассмотреть, как выглядит муравейник, но что в нем внутри? Муравьиные гнезда имеют очень сложную структуру:

Посмотрите на фото муравейника в лесу, поданное выше, – здесь хорошо просматривается его структура и функциональное распределение “комнат”.

Общественная жизнь внутри гнезда

Муравейник как город, в котором все жители имеют свою профессию. Здесь есть воспитатели, которые заботятся о личинках и регулярно выводят их на свежий воздух. Некоторые насекомые работают хирургами, отгрызая другим их больные конечности. Солдаты защищают свою колонию от врагов, а рабочая каста занимается добычей пищи, строительством гнезда и его ремонтом. Чтобы защитить семью от голода в тяжелое время, некоторые особи превращаются в хранителей нектара, накапливая в своем брюшке сладкое питательное вещество. Одни муравьи занимаются скотоводством, разводя тлю, другие – земледелием, выращивая грибы.

На вершине социальной иерархии муравьев находится царица – фертильная самка. После оплодотворения она может либо сама, либо с другими самками основать новую колонию. Сначала самка вырывает небольшой туннель в земле и откладывает там яйца. Пока ее чада не превратятся во взрослых особей, она будет голодать, подкармливая личинок. Но когда ее дочери вырастут и смогут добывать пищу, жизнь матки станет намного проще – теперь ее миссия будет заключаться только в откладывании яиц.

Некоторые самки не могут самостоятельно основать колонию, поэтому они ищут другой способ прихода к власти. Самка рыжего лесного муравья находит колонию, которая потеряла свою матку, и встает на ее место. Из отложенных ею яиц вырастают рыжие муравьи, которые со временем вытесняют старожилов. Существуют самки, которые не хотят ждать, пока старая царица скончается сама. Самка, владеющая некой харизмой, приходит в чужую колонию, очаровывает рабочих муравьев, а те позволяют ей убить прежнюю царицу и занять ее место. Некоторые виды муравьев– настоящие рабовладельцы, они нападают на чужое гнездо, забирают оттуда куколок, а потом используют их в своих целях как рабов.

Многих интересует,сколько муравьев помещается в муравейнике. Это зависит от размера гнезда. Например, в обычном гнезде рыжего лесного муравья живет около полутора миллиона взрослых особей. Сожительство такой большой группы организмов регламентируется их социальным поведением и строгой иерархией, описанными выше.