Электрический муравей - Electric ant

Короткий рассказ Филипа К. Дика или муравья с похожим именем см. Электрический муравей и огненный муравей.

Электрический муравей
Электрический муравей Pic01.jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Перепончатокрылые
Семья:Formicidae
Подсемейство:Myrmicinae
Род:Васмания
Разновидность:
W. auropunctata
Биномиальное имя
Wasmannia auropunctata
(Роджер, 1863) [1]

В электрический муравей (Wasmannia auropunctata), также известный как маленький огненный муравей, представляет собой небольшой (примерно 1,5 мм в длину), от светло-коричневого до золотисто-коричневого (имбирный) Социальное муравей родом из Центральной и Южной Америки, в настоящее время распространен в некоторых частях Африки (включая Габон и Камерун), Северной Америке, Пуэрто-Рико,[2] Израиль,[3][4] Куба и шесть Тихоокеанский остров группы (включая Галапагосские острова, Гавайи, Новая Каледония и Соломоновы острова ) плюс северо-восточная Австралия (Кэрнс ).[5][6]

Название «электрический муравей» (или «маленький огненный муравей») происходит от болезненного укуса муравья относительно его размера.[7] Воздействие этого муравья в тех средах и странах за пределами места его происхождения описано следующим образом:[6]

Wasmannia auropunctata ... обвиняется в сокращении видового разнообразия, сокращении общей численности летающих и обитающих на деревьях насекомых и устранении паукообразный населения. Он также известен своими болезненными укусами. На Галапагосских островах он поедает детенышей черепах, атакует глаза и клоаки взрослого черепахи. Считается, что это, пожалуй, самая большая угроза видам муравьев в Тихоокеанском регионе.

W. auropunctata кусать человека

Описание

Муравей описывается следующим образом:[6]

Wasmannia auropunctata рабочие мономорфный, что означает, что они не имеют физических различий ... Муравьи, как правило, от маленьких до средних, с рабочими размерами от 1-2 мм ... [Это] цвет от светлого до золотисто-коричневого. В желудок часто темнее. В цветоножка, между грудная клетка и брюшко, состоит из двух сегментов; в черешок и постпетиоле. Черешок «топористый», с узлом почти прямоугольной формы в профиль и выше, чем раструб. В усики имеют 11 сегментов, причем последние два сегмента значительно увеличены в отдельный клуб. Рукоять усиков (первый сегмент) входит в отчетливую бороздку (бороздку), доходящую почти до заднего края головы. Грудь имеет длинные и острые эпинотальные шипы. Тело редко покрыто длинными прямостоячими волосками. Этот вид известен болезненными укусами, кажущимися непропорциональными его размеру.

Размножение

В Wasmannia auropunctata, матки производят больше ферзей через партеногенез. Стерильные рабочие обычно производятся из яиц, оплодотворенных самцами. Однако в некоторых яйцах, оплодотворенных самцами, оплодотворение может привести к удалению женского генетического материала из зиготы. Таким образом, самцы передают только свои гены, чтобы стать плодородным потомством мужского пола. Это первый признанный пример вида животных, в котором как самки, так и самцы могут воспроизводиться клонально, что приводит к полному разделению генофонда самцов и самок.[8][9]

Эти муравьи получают преимущества как от бесполого, так и от полового размножения.[8][10] - дочери, которые могут воспроизводить потомство (королевы), имеют все гены матери, а бесплодные рабочие, чья физическая сила и сопротивляемость болезням важны, производятся половым путем.

Автомиксис

Партеногенез естественная форма воспроизводства, при которой рост и развитие эмбрионы происходить без оплодотворение. Телитоки представляет собой особую форму партеногенеза, при которой развитие особи женского пола происходит из неоплодотворенного яйца. Автомиксис является формой телитоки, но существует несколько видов автомиксиса. Здесь уместен вид автомикс, в котором два гаплоидный продукты из того же мейоз объединиться, чтобы сформировать диплоид зигота.

Автомиксис центральной и конечной сварки

W. auropunctata Королевы thelytokus из клональных популяций могут воспроизводиться посредством автомиктического партеногенеза, включающего центральное слияние гаплоидных продуктов мейоза, процесс, который позволяет сохранять гетерозиготность в потомстве.[11] Те же партеногенные матки, которые производят потомство посредством автомиксиса, также могут продуцировать нормально расщепляющийся мейотический ооциты, который на оплодотворение самцами порождают диплоид рабочие.

Ооциты, которые претерпевают автомиксис, демонстрируют гораздо более низкие скорости кроссоверной рекомбинации (в 45 раз), чем ооциты, продуцируемые половым размножением цариц, дающих начало рабочим. Эти низкие скорости рекомбинации в автомиктических ооцитах способствуют поддержанию гетерозиготности и допускают только очень низкие скорости перехода от гетерозиготности к гомозиготность (От 0 до 2,8%).[11] Резкое снижение скорости рекомбинации, вероятно, позволяет клональным маткам, использующим автомиксис, получать пользу от телитоки (передачи всего их генома индивидуальному потомству), при этом избегая возможности для инбридинговая депрессия это могло бы быть результатом случайного слияния продуктов мейоза, приводящего к потере гетерозиготности.

В целом, партеногенез, по-видимому, предпочтителен в недавно нарушенных местообитаниях (например, в результате наводнений, пожаров и ледников).[12] Клональные популяции W. auropunctata в основном встречаются в местообитаниях, нарушенных недавней деятельностью человека.[11]

Экология

Ареал обитания маленького огненного муравья есть почти во всех частях Южной и Центральной Америки, за исключением регионов с более холодным климатом. Маленькие огненные муравьи - универсалы среды обитания, которые стремятся колонизировать территории, связанные с людьми, в более теплых регионах. Эти среды обитания включают лес края, управляемые леса, сельскохозяйственные поля и плантации.[13][14] Маленькие огненные муравьи - универсалы, поедающие других насекомых, гниющую растительность, семена и растения. Эти муравьи также потребляют нектар и вступать в мутуалистические симбиотические отношения с другими травоядными насекомыми, такими как тля.[13][14] Маленькие огненные муравьи - эффективные хищники, обладающие ядовитым жалом, способным подчинить себе крупных насекомых и добычу позвоночных.[15]

Маленькие огненные муравьи устраивают колонии под камнями и подстилкой. Эти муравьи также считаются жилыми вредителями, поскольку они создают колонии в мебели, еде и одежде в домах людей. Движение колонии может усилиться после сильного ливня.[16][17]

Инвазивные виды

Маленький огненный муравей был непреднамеренно перенесен из своего ареала в Африку. Северная Америка, Пуэрто-Рико, Израиль, Куба, и несколько Тихоокеанский остров группы.[14][16] Муравьи-захватчики не могут выжить в регионах с холодным климатом. Но маленькие огненные муравьи водятся в Канаде и Англии, где они находят убежище в большой человеческой инфраструктуре и теплицах.[18] Нарушенные человеком ландшафты - например, практика монокультуры, а вырубка леса земли - вызвали взрыв у небольшой популяции огненных муравьев в регионах Бразилия и Колумбия на которых преобладают фермы какао и монокультуры сахарного тростника. В Колумбии исследования показывают, что высокая численность небольших популяций огненных муравьев снижает разнообразие других муравьев в сильно обезлесенных регионах.[17]

Маленький огненный муравей охотится на местных насекомых, вызывая снижение плотности популяции, и они также могут нападать на мелких и средних позвоночных, если их колонии потревожены.[13] На протяжении всего своего инвазионного и естественного ареала, маленький огненный муравей сокращает разнообразие местных муравьев при успешной колонизации.[19] Эти муравьи успешно побеждают других муравьев, потому что они используют множество ресурсов, необходимых другим видам для выживания, включая остатки пади, нектар и убежища в растительности.

Известно, что домашние и крупные домашние животные (например, кошки и собаки), ужаленные этим муравьем вокруг глаз, вызывают слепоту.[14] На Галапагосских островах маленький огненный муравей считается одним из самых агрессивных видов, занесенных в этот регион. Муравей способствовал сокращению популяций черепах, поскольку эти муравьи едят вылупившихся черепах и атакуют глаза взрослых черепах. Кроме того, значительное сокращение популяции скорпионов, пауков и местных муравьев можно напрямую отнести на счет инвазивных муравьев.[20][21][22]

Когда встречаются люди, эти муравьи имеют сильное жало пропорционально их размеру. Укус вызывает зудящие и болезненные рубцы длиной в дюйм. У некоторых рабочих и фермеров могут возникнуть проблемы с уборкой урожая на небольших сельскохозяйственных территориях с высокой плотностью населения.[16]

Исследования показывают, что муравей может лишить сельскохозяйственных растений питательных веществ, что увеличивает восприимчивость сельскохозяйственных культур к болезням и другим травоядным насекомым-вредителям. В результате присутствия муравья на сельскохозяйственных полях урожайность снижается и оказывает негативное экономическое влияние на любую конкретную сельскохозяйственную отрасль, затронутую муравьем.[16]

Стратегии контроля

Есть несколько предложенных стратегий контроля и предотвращения, которые помогут минимизировать или искоренить маленького огненного муравья. Программа профилактики тихоокеанских муравьев - это предложение, которое иллюстрирует методы профилактики на островах, расположенных по всему Тихоокеанскому региону в Полинезия (Такие как Гавайи и Футуна ) для инвазивных видов муравьев, включая маленького огненного муравья. Программа была инициирована с целью предоставления улучшенных карантинных протоколов для полинезийского региона, а также повышения осведомленности о возможном воздействии маленького огненного муравья.[19] В 1999 году Государственный департамент сельского хозяйства Гавайев предложил политику 100% проверки всего растительного материала, экспортируемого из штата, для проверки на наличие муравья, чтобы он не мог распространиться в другие регионы.[14]

Как правило, более эффективное управление сельскохозяйственными угодьями, включая сокращение монокультур и снижение урожайности сельскохозяйственных культур, может сократить небольшие популяции огненных муравьев. Кроме того, надлежащие планы землепользования могут уменьшить всплески популяции муравьев, которые происходят в сильно деградированных районах. При первом строительстве сельскохозяйственного поля минимизация изменений ландшафта, таких как вырубка лесов, может предотвратить или снизить плотность популяции маленького огненного муравья.[17]

Химикаты и пестициды использовались в популяциях муравьев меньшей плотности на Галапагосских островах. Эти маленькие популяции огненных муравьев не превышали примерно 24 гектаров.[22] Другие методы контроля, такие как неизбирательные яды для муравьев, огонь и очистка растительности, оказались успешными в отношении небольших популяций муравьев и небольших островов.

Кератопатия

Есть сильное подозрение на связь между Флоридская кератопатия или тропическая кератопатия и наличие W. auropunctata.[23]

Рекомендации

  1. ^ "Wasmannia auropunctata". Интегрированная система таксономической информации.
  2. ^ «Национальный лес Эль-Юнке - дом».
  3. ^ Воншак, Мерав; Т. Даян; А. Ионеску-Хирш; А. Фрейдберг; А. Хефец (2010). "Маленький огненный муравей Wasmannia auropunctata: новый инвазивный вид на Ближнем Востоке и его влияние на местную фауну членистоногих ". Биологические вторжения. 12 (6): 1825–1837. Дои:10.1007 / s10530-009-9593-2.
  4. ^ Фуко, Жюльен; и другие. (2010). «Мировое вторжение маленького огненного муравья: пути интродукции и эко-эволюционные пути». Эволюционные приложения. 3 (4): 363–374. Дои:10.1111 / j.1752-4571.2010.00119.x. ЧВК  3352468. PMID  25567931.
  5. ^ Электрический муравей (Wasmannia auropunctata) страница в Интернете В архиве 2009-02-14 в Wayback Machine Доступ 7 марта 2009 г.
  6. ^ а б c Глобальная база данных по инвазивным видам - ​​№ 100 - Wasmannia auropunctata
  7. ^ Правительство Квинсленда Электрический муравей: Предупреждение В архиве 2011-02-18 в Wayback Machine Доступ 7 марта 2009 г.
  8. ^ а б Фурнье, Дени; Эступ, Арно; Оривель, Жером; Фуко, Жюльен; Журдан, Эрве; Бретон, Жюльен Ле; Келлер, Лоран (2005). «Клональное размножение самцами и самками у маленького огненного муравья» (PDF). Природа. 435 (7046): 1230–4. Дои:10.1038 / природа03705. PMID  15988525.
  9. ^ Квеллер, Дэвид (2005). «Эволюционная биология: самцы с Марса». Природа. 435 (7046): 1167–8. Дои:10.1038 / 4351167a. PMID  15988503.
  10. ^ Pearcy, M .; Aron, S; Doums, C; Келлер, L (2004). «Условное использование секса и партеногенеза для производства рабочих и цариц у муравьев». Наука. 306 (5702): 1780–3. Дои:10.1126 / science.1105453. PMID  15576621.
  11. ^ а б c Рей О, Луазо А., Факон Б., Фуко Дж., Оривель Дж., Корнуэ Дж. М., Роберт С., Добиньи Дж., Делаби Дж. Х., Мариано Кдос С., Эступ А. (2011). «Мейотическая рекомбинация резко снизилась у маток телитокусов маленького огненного муравья и их рабочих, производимых половым путем». Мол. Биол. Evol. 28 (9): 2591–601. Дои:10.1093 / molbev / msr082. PMID  21459760.
  12. ^ Бернштейн Х., Байерли Х.С., Хопф Ф.А., Мичод Р.Э. (1985). «Секс и появление видов». J. Theor. Биол. 117 (4): 665–90. Дои:10.1016 / S0022-5193 (85) 80246-0. PMID  4094459.
  13. ^ а б c Ness, J. H .; Бронштейн, Дж. Л. (2004-01-01). «Влияние инвазивных муравьев на будущих муравьедов». Биологические вторжения. 6 (4): 445–461. Дои:10.1023 / B: BINV.0000041556.88920.dd. ISSN  1387-3547.
  14. ^ а б c d е "Краткий обзор интродуцированных видов в биологии вторжения в MIME - Колумбийский университет". www.columbia.edu. Получено 2017-05-05.
  15. ^ Холуэй, Д.А. (2002). «Причины и последствия нашествий муравьев». Ежегодный обзор экологии и систематики. 33: 181–233. Дои:10.1146 / annurev.ecolsys.33.010802.150444. S2CID  16691880.
  16. ^ а б c d "маленький огненный муравей - Wasmannia auropunctata (Роджер)". entnemdept.ufl.edu. Получено 2017-05-05.
  17. ^ а б c Armbrecht, I .; Уллоа-Чакон, П. (2003). "Маленький огненный муравей Wasmannia auropunctata (Роджер) (Hymenoptera: Formicidae) как индикатор разнообразия муравьев во фрагментах тропических сухих лесов Колумбии". Экологическая энтомология. 32 (3): 542–547. Дои:10.1603 / 0046-225x-32.3.542.
  18. ^ Веттерер, JK; Портер, SD (2003). «Маленький огненный муравей Wasmannia auropunctata: распространение, воздействие и контроль». Социобиология. 42: 1–41.
  19. ^ а б www.upane.it, Упане -. «ГИСД». www.iucngisd.org. Получено 2017-05-05.
  20. ^ Любин, Яэль Д. (1984-01-01). «Изменения в местной фауне Галапагосских островов после вторжения маленького красного огненного муравья Wasmannia auropunctata». Биологический журнал Линнеевского общества. 21 (1–2): 229–242. Дои:10.1111 / j.1095-8312.1984.tb02064.x. ISSN  1095-8312.
  21. ^ Кларк; и другие. (1982). «Бродячий муравей Wasmannia auropunctata: аутэкология и влияние на разнообразие и распространение муравьев на острове Санта-Крус, Галапагосские острова». Биотропика. 14 (3): 196–207. Дои:10.2307/2388026. JSTOR  2388026.
  22. ^ а б Роке-Альбело, L; Каустон, С. (1999). «Эль-Ниньо и интродуцированные насекомые на Галапагосских островах: различные стратегии распространения, похожие эффекты». Noticias de Galápagos. 60: 30–36.
  23. ^ Терон, Леонард (2005). "Wasmannia auropunctata связанная гипотеза кератопатии - полинезийский случай ». Докторская степень магистра ветеринарной медицины. HDL:2268/652. Отсутствует или пусто | url = (помощь)

внешняя ссылка