Formica exsecta - Formica exsecta

Formica exsecta
Formica exsecta casent0173161 профиль 1.jpg
Научная классификация
Королевство:
Animalia
Тип:
Членистоногие
Учебный класс:
Насекомое
Заказ:
Перепончатокрылые
Семья:
Formicidae
Род:
Formica
Разновидность:
F. exsecta
Биномиальное имя
Formica exsecta

Formica exsecta (в узкоголовый муравей или же вырезанный лесной муравей) это разновидность из муравей встречается от Западной Европы до Азии.

Редкий муравьин муравей с глубоко вырезанной головой, F. exsecta образует небольшие холмики высотой примерно до фута, состоящие из гораздо более тонкого материала, чем тот, который используется «истинным» лесные муравьи из F. rufa группа.

Интересная особенность F. exsecta состоит в том, что он встречается в двух различных социальных формах: либо моногинная форма, где в колонии есть одна яйцекладушка, либо полигинная форма, когда многие яйцекладки являются частью одной и той же колонии.

F. exsecta помещается в Коптоформика подрод внутри род и тесно связан с Formica exsectoides, Американец разновидность. Оба вида могут образовывать обширные сети колоний. Самая большая известная полидомная система F. exsecta состоит из 3350 гнезд, разбросанных по 22 га в Трансильвании, Румыния.[1][2]

В Великобритания, F. exsecta можно найти только в нескольких разбросанных пустошь места в Юго-Западная Англия - в основном Чадли Найтон Хит и рядом Бови Хит, которые управляются Девонский фонд дикой природы, а в центральной Шотландское нагорье (включая Раннох Мур ).[3] Населенный пункт ранее существовал в New Forest, и такие выдающиеся мирмекологи в качестве Гораций Донисторп зарегистрировал этот вид там и в Паркхерстский лес на Остров Уайт в прошлом столетии, но, похоже, за последние несколько десятилетий это число значительно сократилось, и недавние поиски в таких местах не обнаружили никаких следов колоний. Узкоголовый муравей в настоящее время является одним из целевых видов Назад с края проект, который стремится расширить свой ассортимент в Англии.[4]

F. exsecta также был найден в лесах в Швеция, Финляндия, Германия, Тибет, и Китай.

Поведение

Распределение по полу

F. exsecta это эусоциальный виды, отображающие иерархия доминирования среди его отдельных членов колонии. Среди видов узкоголовых муравьев существуют два различных типа структуры колоний: единоженство, одна матка на колонию, и многоженство, более одной матки на колонию.[5] Чаще всего в популяции преобладает один из этих двух разных типов. Эти два типа колоний различаются не только системой спаривания королевы, но также организацией типов потомства и его системой иерархии. Чтобы полигинная колония процветала, она должна скорректировать свою практику распределения по полу в зависимости от изобилия ресурсов. Колонии производят больший процент потомства мужского пола, когда существует ограничение на доступность ресурсов, а также когда в колонии имеется большее количество маток.[6] Обратный сценарий также оказывается верным. Больше потомства женского пола производится, когда существует изобилие ресурсов, а также когда в колонии меньше маток. В среднем соотношение полов в колонии оценивается как 5,8% женщин, или одна женщина на каждые 17,2 потомков мужского пола.[7] Это соотношение полов в потомстве преимущественно мужского пола демонстрирует очевидное отклонение от Теория Фишера о соотношении полов 1: 1.

В колониях, где предпочтение отдается потомству мужского пола, рабочие, как правило, казнят большую часть женского пола. гинекологи. Напротив, колонии, в которых производится избыток гинек-самок, что более чем необходимо для простого акта замены матки, все они принимаются в колонию, чтобы исключить возможность паразитизм неродственными матками из соседних популяций.[8]

Инбридинг

В моногинных колониях обнаруживается значительное количество инбридингов. Коэффициенты инбридинга у рабочих этих семей оказались положительными. Между матками не обнаружено инбридинга. Продолжение рода между родственными особями колонии можно объяснить коэффициентом родства матки и самца, равным 0,23, который был обнаружен в экспериментах с Лизелотта Сундстрём.[5] Потомство мужского пола, выращенное в инбредной колонии, обычно было меньше по массе. Гины, выращенные в инбредных колониях, не показывают разницы в массе по сравнению с таковыми в неинбредных колониях. Этот результат отражает компромисс между количеством потомства и их репродуктивным потенциалом. Репродуктивный успех гинекологов больше зависит от их массы, чем у мужчин.[9]

Фитнес и гомозиготность

В колониях с одной маткой уровень матки гомозиготность отрицательно связан с возрастом колонии.[10] Снижение выживаемости колонии, по-видимому, связано с сокращением продолжительности жизни матки в результате гомозиготности матки.

Гомозиготность рабочих, по-видимому, влияла на репродуктивное распределение, при этом более высокая гомозиготность была связана с меньшими ресурсами, выделяемыми половому потомству, и большим - производственной деятельности рабочих.[10]

Гаплодиплоидия

F. exsecta, как и другие насекомые в отряде Перепончатокрылые, есть гаплодиплоид система определения пола. Необычный коэффициент родства 0,75 между полными гаплодиплоидными сестрами является одним из основных факторов, влияющих на частоту эволюции эусоциальных видов.[11] Оплодотворенные яйца королевы превращаются в диплоид дочери, которые содержат две пары хромосом, тогда как неоплодотворенные яйца производят гаплоидный самцы, которые содержат только хромосомы королевы. Добровольное оплодотворение яиц осуществляется матерью-яйцекладкой. Следовательно, в идеале, наилучший репродуктивный интерес королевы состоит в том, чтобы откладывать большее количество яиц или увеличивать количество яиц, которые производят особей, способных к воспроизводству. Однако в колониях, богатых женщинами, особое внимание уделялось производству рабочих, а не гинекологов.[12]

Рекомендации

  1. ^ Марко Б. и другие. (2012) Самая крупная полидомная система муравьев Formica (Hymenoptera: Formicidae) в Европе, обнаруженная на данный момент в Румынии.. Северо-Западный зоологический журнал 8: 287-291.
  2. ^ Erős K и другие. (2009) Совместное использование против монополизации: распределение источников тли по гнездам в суперколонии Formica exsecta Nylander (Hymenoptera: formicidae) Израильский журнал энтомологии 39: 105–127.
  3. ^ «План действий Великобритании по биоразнообразию». Архивировано из оригинал на 2007-11-08. Получено 2008-07-06.
  4. ^ "Узкоголовый муравей". Назад с края. Получено 23 августа 2018.
  5. ^ а б Сундстрём, Лизелотта; Келлер, Лоран; Шапюиза, Мишель (1 июля 2003 г.). "Инбридинг и поток генов, обусловленный половой принадлежностью муравьев Formica Exsecta". Эволюция. 57 (7): 1552–1561. Дои:10.1111 / j.0014-3820.2003.tb00363.x. PMID  12940360.
  6. ^ Уэст, Николас Б. Дэвис, Джон Р. Кребс, Стюарт А. (2012-04-02). Введение в поведенческую экологию (4-е изд.). Оксфорд: Wiley-Blackwell. ISBN  978-1-4051-1416-5.
  7. ^ Brown, W. D .; Келлер, Л. (7 сентября 2000 г.). «Соотношение полов в колонии зависит от числа маток, но не от асимметрии родства у муравья Formica exsecta». Труды Королевского общества B: биологические науки. 267 (1454): 1751–1757. Дои:10.1098 / rspb.2000.1206. ЧВК  1690740. PMID  12233773.
  8. ^ Браун, WD; Liautard, C; Келлер, Л. (январь 2003 г.). "Казнь маток в зависимости от соотношения полов в полигинных колониях муравья Formica exsecta" (PDF). Oecologia. 134 (1): 12–7. Дои:10.1007 / s00442-002-1072-8. PMID  12647173.
  9. ^ Витикайнен, Эмма; Хааг-Лиотар, Кэти; Сундстрём, Лизелотта (1 июля 2011 г.). «Инбридинг и репродуктивные инвестиции в Ant Formica Exsecta» (PDF). Эволюция. 65 (7): 2026–2037. Дои:10.1111 / j.1558-5646.2011.01273.x. PMID  21729057.
  10. ^ а б Haag-Liautard C, Vitikainen E, Keller L, Sundström L (2009). «Фитнес и уровень гомозиготности у социального насекомого» (PDF). J. Evol. Биол. 22 (1): 134–42. Дои:10.1111 / j.1420-9101.2008.01635.x. PMID  19127611.
  11. ^ ФОСТЕР, К; WENSELEERS, T; РАТНИЕКС, Ф (1 февраля 2006 г.). «Родственный отбор - ключ к альтруизму». Тенденции в экологии и эволюции. 21 (2): 57–60. Дои:10.1016 / j.tree.2005.11.020. PMID  16701471.
  12. ^ Kummerli, R .; Келлер, Л. (13 декабря 2006 г.). «Репродуктивная специализация в колониях с несколькими матками муравья Formica exsecta» (PDF). Поведенческая экология. 18 (2): 375–383. Дои:10.1093 / beheco / arl088.

внешняя ссылка