Mrówki są jednymi z najbardziej rozpowszechnionych owadów na świecie i zamieszkują wszystkie kontynenty z wyjątkiem Antarktydy. Obecnie rozpoznano ponad 14 000 gatunków mrówek, chociaż może być ich znacznie więcej do odkrycia.
Bez wątpienia to zjawisko kolonizacji jest związane ze złożoną organizacją społeczną tych owadów. Mrówki żyją w społeczeństwie europejskim, jak zobaczymy poniżej, i udało im się rozwinąć różne relacje z innymi zwierzętami i przyrodą, aby przetrwać.
Co to jest euspołeczność?
W formalny sposób euspołeczność jest rodzajem złożonej organizacji, która charakteryzuje się poświęceniem zdolności reprodukcyjnej na rzecz kilku członków.Oznacza to, że większość członków nie jest w stanie się rozmnażać, ponieważ pozostawiają to zadanie członkowi kolonii. Mimo to wszyscy pomagają w opiece nad młodymi.
W przypadku mrówek euspołeczność jest formą organizacji społecznej opartej na kastach: składa się z najbardziej złożonej struktury obserwowanej w królestwie zwierząt. Pokazuje klasę reprodukcyjną i klasę bezpłodną, która jest również znana jako robotnica.
Struktury eusocjalne są widoczne tylko u kilku owadów, takich jak pszczoły, osy i mrówki. Ale niektóre skorupiaki i nagi kret też są zorganizowane w ten sposób.
Podstawowe cechy euspołeczności
Eusociety opiera się nie tylko na obecności kast w grupie zwierząt, ale wykazuje również inne fundamentalne cechy. Są to:
- Podział pracy reprodukcyjnej: tylko część członków społeczeństwa ma na celu reprodukcję. W przypadku mrówek to zadanie przypada królowym i samcom.
- Współpraca w opiece nad młodymi: pomimo tego, że inne okazy nie mogą się rozmnażać, wspierają opiekę i ochronę młodych.
- Wiele pokoleń dorosłych, którzy troszczą się o społeczeństwo: każdy z dorosłych spełnia określone zadanie dla dobra wszystkich członków.
- Altruizm: członkowie społeczeństwa są gotowi poświęcić się dla dobra innych.
Jak mrówki organizują się w euspołeczności?
W eusociety zawsze występuje figura królowej, która jest samicą rozrodczą/płodną. Ogólnie rzecz biorąc, każda społeczność ma tylko jedną królową, chociaż u niektórych gatunków mrówek kilka królowych może współistnieć w tym samym mrowisku.
Królowa jest przywódczynią i wielką matką wszystkich jednostek we wspólnocie eusocjalnej, więc rządzą nimi swego rodzaju matriarchat. Ich główną rolą w społeczności jest przekazywanie potomstwu ich uprzywilejowanego materiału genetycznego, dzięki czemu ich gatunek jest silny i zdolny do przetrwania.
Rodzaje mrówek: żołnierze i robotnicy
Logicznie, bezpłodne kobiety (robotnice) są zawsze córkami królowej, a nie jej siostrami. Jego zadaniem jest rozwijanie zarówno podstawowych prac na rzecz zachowania społeczności, jak i opieki nad larwami, budowy, utrzymania mrowiska i zbierania pożywienia dla społeczności.
W euspołeczności mrówek występuje również postać 'mrówki żołnierza'. To znaczy osoby, które poświęcają się ochronie i obronie mrowiska przed wszelkiego rodzaju zagrożeniami. Jest to klasa pośrednia, zarówno pod względem wielkości, jak i klasy społecznej. Nie zawahają się poświęcić, aby wyeliminować każde zagrożenie w mrowisku.
Podsumowując, euspołeczność mrówek dzieli się na trzy kasty: królowej, żołnierzy i robotników. Aby mrowisko było kompletne, z rozwiniętymi wszystkimi jego kastami, potrzeba około czterech lat.
Jak rozmnażają się mrówki?
Sezon lęgowy mrówek różni się w zależności od gatunku i jego naturalnego środowiska. Mrówki żyjące w klimacie tropikalnym mogą składać jaja przez cały rok. Jednak te, które żyją w umiarkowanych lub zimnych obszarach, zaczynają się rozmnażać wraz z nadejściem wiosny.
Ponadto mrówki przystosowane do bardzo zimnych regionów często utrzymują coś w rodzaju zimowego snu, aby przetrwać zimno. Wraz z nadejściem wiosny osobniki mrowiska „budzą się” i wracają do swoich normalnych zajęć.
Zapłodnienie
Kiedy nadchodzi okres godowy, samice (królowe dziewice) wykonują serię ruchów powietrznych (tzw. lot godowy) i uwalniają feromony w celu zwabienia samców. Następnie samce składają nasienie do królowych i następuje zapłodnienie.Następnie samce umierają, a nowe królowe muszą ukryć się pod ziemią, aby założyć nową kolonię.
Narodziny robotników i żołnierzy
Mrówki robotnice i żołnierze wykluwają się z zapłodnionych jaj wyprodukowanych przez królową. Wszystkie są płci żeńskiej, ale rodzą się z zanikłymi narządami rozrodczymi i nie są w stanie się rozmnażać. Dlatego każdy członek mrowiska jest potomkiem królowej.
W naturze królowa mrówek może składać zapłodnione jaja przez całe życie. Dzieje się tak, ponieważ przechowuje dużą ilość plemników w specjalnych zbiornikach zwanych spermateką. Tak więc w okresie rozrodczym królowa może dziennie złożyć tysiące jaj.
Żołnierze lub robotnicy mogą wykluć się z tych jaj. Zależy to od rodzaju pożywienia i hormonów, które są dostarczane do komórki jajowej w jej pierwszej fazie rozwoju.
A jak rodzi się królowa mrówek?
Logicznie rzecz biorąc, tylko królowa może dać początek kolejnej królowej, ponieważ wszystkie osobniki w jej społeczności pochodzą od niej. Kiedy wykryje potrzebę wydania na świat nowej królowej, obecna królowa mrówek składa zapłodnione jaja i wystawia je na działanie specjalnych hormonów, aby przekształcić je w dziewicze królowe.
Co ciekawe, w tym samym czasie, gdy jaja królowej mrówek są generowane, pojawiają się inne niezapłodnione jaja, w których będą znajdować się samce. W przeciwieństwie do robotników i żołnierzy, mężczyźni są osobnikami haploidalnymi, zawierającymi o połowę mniej chromosomów niż ich odpowiedniki płci żeńskiej. Dzieje się tak, ponieważ nie będąc zapłodnionym, komórka jajowa zawiera tylko informację genetyczną rodzica.
Jak to możliwe, że były zapłodnione jaja, skoro w mrowisku nie było samców?
Samce umierają po kopulacji, a królowe mrówek zwykle łączą się w pary raz w życiu, więc normalne jest zastanawianie się, jak mogą cały czas składać zapłodnione jaja.Jednak odpowiedź jest prosta i można ją znaleźć w procesie krycia oraz w ich bibliotece nasienia.
Krótko mówiąc, chociaż królowa mrówek łączy się w pary tylko raz, otrzymuje nasienie kilku samców i przechowuje je w spermatece. Ta wewnętrzna struktura działa jak specjalny pojemnik, który chroni gamety, dopóki samica ich nie potrzebuje. W rzeczywistości królowa ma całkowitą kontrolę nad zapłodnieniem, więc nie marnuje ani jednej spermy.
Dzięki spermatece królowa mrówek jest w stanie przechowywać kilkaset milionów plemników, co wystarcza jej na całe życie. Niesamowite europejskie społeczeństwo mrówek jest dość złożone, a nawet ma jeszcze kilka niewiadomych. Jednak grupa owadów jest obecnie jedną z najmniej zbadanych, więc na odkrycie wszystkich jej tajemnic będziemy musieli trochę poczekać.
