Эта статья входит в число добротных статей

Diacamma

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Diacamma
Муравей Diacamma vagans
Муравей Diacamma vagans
Научная классификация
Домен:
Ponerini
Род:
Diacamma
Международное научное название
Diacamma Mayr, 1862
Типовой вид
Diacamma rugosum (Le Guillou, 1842)
Diacamma australe
Diacamma scalpratum

Diacamma (лат.) —

Ponerinae. Около 40 видов, обитающих в тропических районах Азии и Австралии. От муравьёв из других родов отличаются двумя шипиками на петиоле и утратой в ходе эволюции касты цариц, которую заменяют рабочие-гамэргаты. У них на груди обнаружено уникальное образование — «геммы»[1]
.

Распространение

Юго-Восточная Азия и Австралазия: встречаются от Индии и южного Китая до Индонезии и Австралии[1].

Описание

Крупные муравьи (длиной около 1 см: рабочие — от 8 до 16 мм), серовато-чёрного цвета (самцы светлее, коричневые и жёлтые).

оцеллии развиты (у рабочих оцеллии отсутствуют). Семьи малочисленные и состоят из пары сотен муравьёв. Настоящие матки отсутствуют, функцию размножения выполняют оплодотворённые рабочие особи — гамэргаты (Gamergate). Муравьи фуражируют в наземном ярусе, на почве. Хищники, охотятся на членистоногих. Рабочие D. ceylonense охотятся в основном на термитов, но они также ловят множество других беспозвоночных. Около четверти населения колонии становится фуражирами, независимо от размера колонии. Муравейники располагаются в земле и в гнилой древесине[1][2][3]
.

  • Diacamma rugosum, рабочий
    Diacamma rugosum, рабочий
  • Голова самца, Diacamma scalpratum
    Голова самца, Diacamma scalpratum
  • Самец
    Самец

Численность семей составляет от 12 до 450 особей. В том числе у некоторых хорошо изученных видов среднее число рабочих в семье составляет: 82 (D. indicum), 129 (D. australie), 214 (D. cyaneiventre), 230 (D. ceylonense), 273 (D. «nilgiri», неописанный вид близкий к D. ceylonense). У большинства видов все стадии развития расплода наблюдаются весь год. У вида D. ceylonense идентифицировано четыре возраста личинок. Личиночный период длится около 21 дня, с примерно 50-кратным увеличением их веса. Куколочный период проходит около 21 дня[3].

Геммы

В 1991 году тщательные наблюдения привели к открытию у некоторых рабочих особей пары пузыревидных железистых придатков, расположенных сбоку на груди, размером менее 0,4 мм. Эти уникальные микроструктуры получили название «геммы» (gemmae). Как выяснилось, ими обладают только репродуктивные особи колонии — гамэргаты. Геммы по своему месту расположения гомологичны передним крыльям самок. Они имеются у всех рабочих (самок) при выходе из куколки, но в течение дня они исчезают. Прямые поведенческие наблюдения показали, что геммы теряются при их физическом удалении гамэргатами с помощью других соплеменников. Это подтвердило вывод, что у Diacamma отсутствуют морфологически отличающаяся каста маток, а удаление гемм приводит к дифференциации рабочих от других потенциально тотипотентных особей. У вида D. australe каждая гемма на своей поверхности содержит много волосков и пор и заполнена железистыми клетками, соединенными с протоками. Это указывает на то, что геммы выполняют экзокринные функции и, возможно, постоянно производят небелковые выделения. В то время как бо́льшая часть ткани имагинального диска переднего крыла дегенерирована, некоторые из этой области и её окрестностей дифференцируются в гемму на более поздних стадиях развития куколки. Поскольку известно, что ни одно другое крыло среди насекомых не имеет железистых клеток или чувствительных волосков, распределённых так, как в геммах, гемма и геммарий (полость, в которой находится гемма) считаются уникальным признаком самок-гамэргатов рода Diacamma. Функции гемм остаются неясными, но, предположительно, они играют роль в репродуктивном доминировании и спаривании[3][4][5].

Спаривание

У представителей рода Diacamma наблюдается необычно продолжительный период

гамэргатом (самкой) и самцом. Как и некоторые другие муравьи (например, Pogonomyrmex и Dinoponera), самец Diacamma формирует «суицидальный замок» с самкой, к которой он остается прикрепленным на протяжении до двух суток. Причина этого явления неизвестна. Передача спермы происходит в первые минуты спаривания, поэтому для этой цели столь продолжительное совокупление не требуется, однако оно может быть средством защиты партнера, тактикой, чтобы помешать другим самцам спариваться с самкой. В соответствии с этой гипотезой, большинство видов этого рода моноандрозные (то есть будущая матка спаривается только с одним самцом)[3]
.

Поскольку у самок Diacamma отсутствуют крылья (рабочие и гамэргаты постоянно бескрылые), они должны привлекать самцов для спаривания внутри гнезда. Это достигается сексуальным призывом у входа в гнездо или в непосредственной близости от него, когда девственная самка трётся задними лапами о брюшко и высвобождает половые феромоны из метатибиальных желёз[3].

Биохимия

В составе различных желёз обнаружено несколько феромонных веществ, включая[6][7]:

Генетика

Диплоидный набор хромосом у рабочих Diacamma rugosum: 2n = 14, гаплоидный набор у самцов: n = 7[8]
.

Муравейники

Гнёзда относительно простые, максимум с шестью камерами, соединены с внешним миром одним входом. Большинство исследованных гнёзд были одиночными и находились под землёй (максимальная глубина — 80 см), но гнезда D. indicum и D. rugosum располагались в полых ветвях, сучках живых деревьев, в пустотелых кокосовых орехах (в их оболочке) и трещинах в стенах. Алюминиевые отливки гнезд D. indicum демонстрируют относительную однородность структуры с единственной камерой, оканчивающейся глухим туннелем, который, возможно, действует как сток или свалка. Множество симбионтов и сожителей (например,

псевдоскорпионы и муравьи Strumigenys) были обнаружены населяющими 75 % гнёзд Diacamma на острове Ява. В гнёздах другого вида Diacamma в Малайзии был обнаружен паразитический муравей Polyrhachis lame[3]
.

Паразитоиды

В 2015 году в

Eucharitidae), названный по имени рода муравьёв. Личинка наездника питается куколкой, находящейся внутри муравьиного кокона[9][10]
.

Систематика

Diacamma представляет собой хорошо очерченную монофилетическую группу, включающую около 40 видов. Род был впервые выделен в

мирмекологом Густавом Майром на основании типового вида Ponera rugosa Le Guillou, 1842 (Diacamma rugosum)[2][11][12]
. В 2009 году Крис Шмидт (Schmidt, 2009), проведя молекулярно-генетический филогенетический анализ подсемейства
Pseudoponera) в качестве корневой клады[13][1]
.

Примечания

  1. 14 ноября 2014 года.
  2. 20 января 2022 года.
  3. .
  4. 20 января 2022 года.
  5. .
  6. .
  7. 7 июня 2012 года.
  8. .
  9. .
  10. 21 января 2022 года.
  11. Mayr G. Myrmecologische Studien (нем.) // Verhandlungen der Kaiserlich-Königlichen Zoologisch-Botanischen Gesellschaft in Wien : Журнал. — Wien, 1862. — Vol. 12. — P. 649—776. (pp.713, 718)
  12. Chris A. Schmidt. Molecular Phylogenetics and Taxonomic Revision of Ponerine Ants (Hymenoptera: Formicidae: Ponerinae) (англ.). — ProQuest, 2009 . — 1—278 p. Архивированная копия. Дата обращения: 2 октября 2017. Архивировано из оригинала 29 сентября 2015 года.
  13. 1 2 3 Wheeler W. M., Chapman J. W. The ants of the Philippine Islands. Part I, Dorylinae and Ponerinae (англ.) // Philippine Journal of Science 28 : Журнал. — 1925. — P. 47—73.
  14. .

Литература

Ссылки

  • Diacamma Mayr, 1862 (англ.). antweb.org. — Таксономия. Дата обращения: 20 августа 2020.
  • Diacamma Mayr, 1862 (англ.). BioLib. www.biolib.cz. — Таксономия. Дата обращения: 20 августа 2020.