Cardiocondyla elegans

Cardiocondyla elegans

Dělnice mravenec Cardiocondyla elegans
vědecká klasifikace
Doména:eukaryotaKrálovství:ZvířataPodříše:EumetazoiŽádná hodnost:Oboustranně symetrickéŽádná hodnost:protostomyŽádná hodnost:LínáníŽádná hodnost:PanarthropodaTyp:členovciPodtyp:Tracheální dýcháníSupertřída:šestinohýTřída:HmyzPodtřída:křídlatý hmyzInfratřída:NovokřídlíPoklad:Hmyz s plnou metamorfózousuperobjednávka:Hymenopteridačeta:HymenopteraPodřád:stopkaté břichoInfrasquad:PícháníNadrodina:FormicoideaRodina:MravenciPodrodina:MyrmicinaKmen:FormicoxeniniRod:KardiokondylaPohled:Cardiocondyla elegans
Mezinárodní vědecký název
Cardiocondyla elegans Emery , 1869
Synonyma

podle Antcat.org [1]

  • Cardiocondyla elegans santschii Forel, 1905
  • Cardiocondyla gallica (Bernard, 1957)
    • Xenometra gallica Bernard, 1957
  • Cardiocondyla provincialis Bernard, 1956
  • Cardiocondyla semenowi Forel, 1911 ( nomen nudum )

Cardiocondyla elegans  (lat.) je druh mravence rodu Cardiocondyla z podčeledi Myrmicina . Žijí v západní části Palearktidy. Délka hnědočerného těla je asi 3 mm. Hnízdí v hliněných mraveništích. V roce 2021 byl u C. elegans objeven jev srovnatelný s lidskými námluvami : dělnice přenášejí mladé okřídlené samice do jiných nepříbuzných hnízd (ve skutečnosti ke svým bezkřídlým samcům). Asistované přemnožení a nepřímý výběr partnera u C. elegans naznačuje dosud neznámý aspekt biologie, sexuální výběr třetí strany

Distribuce

Vyskytuje se v západní části Palearktidy : jižní a východní Evropa ( Bulharsko , Maďarsko , Řecko , Španělsko , Itálie , Kypr , Francie , Černá Hora ), Kavkaz , Turecko [2] , Írán [3] . Žijí na otevřených prostranstvích, na březích řek, v polopouštích a stepích, v písčité a vlhké půdě [4] [5] . Indikace pro ostatní země vyžaduje potvrzení, protože v roce 2003 byl z C. elegans izolován samostatný taxon Cardiocondyla ulianini (= Cardiocondyla elegans schkaffi ) [2] .

Popis

Morfologie

Malí mravenci, délka pracujících jedinců je 2-3 mm. Tělesné zbarvení dělnic a samic je hnědočerné, ale ergatoidní samci jsou kontrastně žlutooranžové. Od příbuzných druhů se liší takovými znaky, jako je delší řapík , poměrně dlouhé ochlupení břicha, velké oči . Čelní laloky a přední část za frontálními karinami jemně podélně mikrovrásčité. Čelní kariny se obvykle mírně sbíhají těsně kaudálně k úrovni úponu antény. Hřbetní oblast propodea hladká, ale s malými důlky a velmi jemnou mikrodrsností. Boční část mesosoma většinou lesknoucí se, ale jemně síťovitě zvrásněná. Vršek stonku je hladký, s oddělenými úlomky velmi tenkých mikroretikulárních struktur. První břišní tergit nahý. Propodální trny dobře vyvinuté, tupé. Uzel řapíku je širší než jeho délka. Postpetiolární steritida s anteromediální částí mnohem konvexnější než anteromediální část; při pohledu ze strany tvoří tato anteromediální boule malý tupý zaoblený úhel a přechází v chelcium se zřetelným úhlem. Mandibulární a labiální palpy se skládají z 5 a 3 segmentů. První břišní tergit silně zvětšený, zářící. Řapík mezi hrudníkem a břichem se skládá ze dvou segmentů: řapík a za řapík (ten je zřetelně oddělen od břicha), žihadlo je vyvinuté, kukly jsou nahé (bez zámotku). Samci jsou ergatoidní [2] [4] .

Mraveniště

Hnízdí v půdních mraveništích a pod kameny. Pozorování ve Francii ukázala, že hustota mravenišť dosahovala pěti hnízd na metr čtvereční. Měli v průměru 70 dělnic (rozsah 2 až 318), 46 královen (rozmezí 0 až 413) a 3 samce (rozmezí 0 až 19). Vykopávky těchto 145 kolonií odhalily přítomnost velkého množství samic a samců v jedné komoře poblíž vchodu do hnízda, jen pár centimetrů pod povrchem. Další vertikální výkopy do hloubky 1-2 m a průměru kolem 40 cm kolem vchodu do hnízda odhalily mnoho vzájemně propojených hnízdních komůrek, které obsahovaly především dělnice, plod a jednu stálou matku, ale jen několik pohlavních jedinců [6] .

Biologie

Rodiny jsou monogynní, včetně jedné královny a méně než 500 dělnických mravenců. K páření samic a samců dochází intronidálně, tedy uvnitř mraveniště [2] [7] . Stejně jako ostatní blízce příbuzné druhy je všežravý, preferuje drobný hmyz a sladké sekrety. Při hledání potravy se často používá tandemový běh. V létě dělníci sami sbírají potravu od 8 do 13 hodin a znovu mezi 16 a 21 hodinou [6] . Dělnicím chybí vaječníky, a proto nemohou snášet ani neoplozená vajíčka [8] . Ergatoidní samčí mikrosatelitní markery jsou dinukleotidové repetice se 4–16 alelami a pozorovaná heterozygotnost se pohybuje od 0,244 do 0,720 [4] .

Mravenci parazituje entomopatogenní houba Myrmicinosporidium durum ( oddělení Chytridiomycete ). Poprvé byly kolonie mravenců tohoto monogynního druhu nalezeny infikované v oblasti Languedoc-Roussillon (jižní Francie) v roce 2015. Vzorky hnízd ukazují na vysokou míru infekce: ve všech studovaných populacích mravenců (v 6 ze 6, stejně jako v 15 ze 42 hnízd) byli napadeni houbou. Všechny kasty a pohlaví (lůna, muži, dělnice) byly infikovány sporami. Ve většině případů byly spory omezeny na břicho, ale v několika případech infikovaly také hrudník a hlavu. Většina infikovaných jedinců pěstovaných v laboratoři zemřela před nebo během hibernace [9] . Bylo zjištěno, že Cardiocondyla batesii , blízký příbuzný C. elegans , nebyl nikdy infikován, ačkoli žil v oblasti s jinými silně zamořenými druhy mravenců [10] . Důvodem tohoto rozdílu mohou být následující faktory. Například kolonie C. elegans jsou větší, a proto si více jedinců může shánět potravu a/nebo vyhrabávat nové hnízdní komůrky v půdě a sbírat tak spory. Navíc specifické chování C. elegans s výměnou sexuálních jedinců mezi koloniemi [7] může přispět k šíření spor mezi koloniemi. A konečně, různé mechanismy filtrace potravy v infrabukálním vaku mravenců mohou vysvětlit mezidruhové rozdíly v citlivosti [9] [11] .

Reprodukce

V roce 2021 byl objeven fenomén srovnatelný s dohazováním lidí: mladé okřídlené samice byly dělníky přemístěny do jiných nepříbuzných hnízd (ve skutečnosti k bezkřídlým samcům). V průběhu terénních pozorování byla odhalena participace dělnic na hledání sexuálních partnerů, v důsledku čehož třetí strana - sourozenci (dělnice sestry) přispívají k outbreedingu svých sester (královen). Pracovníci mravenců Cardiocondyla elegans vynesou mladé okřídlené samice z jejich rodného hnízda několik metrů (maximálně do 14,8 m) a hází je do hnízdního vchodu jiné nepříbuzné kolonie, aby se usnadnilo páření a křížení s bezkřídlými, přisedlými " ergatoidními " mimozemskými samci. Tyto mladé královny přezimují v hnízdech nepříbuzných kolonií a na jaře se pěšky rozptýlí (samice, i když jsou okřídlené, nelétají, aby se usadily), aby založily své vlastní kolonie. Dělnice vybírají konkrétní přijímající kolonie, do kterých přenášejí četné dospělé samice [6] .

Dělnice neopouštějí samice např. k nejbližšímu vchodu do hnízda, ale na cestě do vybrané přijímající kolonie míjejí několik hnízd (průměr = 2,3 ± 0,3, n = 57 párů na pěti sběrných místech). Kromě toho, zatímco sháněči Cardiocondyla obvykle hledají potravu na klikatých stezkách, dělnice nesly své samice ve víceméně přímé linii směrem k přijímající kolonii, přičemž se odchýlily pouze tehdy, když je k tomu donutily překážky v prostředí, jako jsou kameny nebo husté trsy, byliny. Dělnice prakticky nevlezly do hnízda přijímající kolonie a vždy se vrátily do původní kolonie. Relativně vysoký průměrný stupeň genetické příbuznosti mezi dělnicemi, královnami a dělnicemi v původní kolonii ukazuje, že dělnice obvykle nosí své sestry pryč z kolonie společných předků. Naproti tomu průměrný genetický vztah přenašečů ke kolonii příjemce byl asi 0. To naznačuje, že samice preferují být transportovány do kolonie, se kterou jsou méně geneticky příbuzné, než do kolonií náhodných. Asistované přemnožení a nepřímý výběr partnera u mravence C. elegans je srovnatelné s dohazováním lidí a naznačuje dosud neznámý aspekt biologie, sexuální selekci třetí strany [6] [12] [13] .

Systematika

Druh byl poprvé popsán v roce 1869 italským myrmekologem Carlem Emerym (1848–1925) z dělnic a samic z Itálie [14] . Ergatoidní samci byli objeveni o půl století později [15] [16] . Spolu s druhem Cardiocondyla brachyceps je zařazen do druhové skupiny Cardiocondyla elegans , která se vyznačuje dlouhým řapíkem , dlouhým ochlupením, velkýma očima; postpetiolární steritida ve střední části se rozšířila mnohem více než v paramediální části; v bočním pohledu tvoří tato anteromediální výduť malý tupě zaoblený úhel a přechází v chelcium se zřetelným úhlem. Pomocné znaky skupiny: ploché a často bikonvexní foveoly na paramediálním vrcholu se zářivými intervaly; dorzálně vykazuje mezozom zřetelný metanotální pokles a při menším zvětšení se jeví hladký a lesklý [2] . V roce 1957 byli ergatoidní samci mylně považováni za sociální parazity samic a popsáni jako samostatný druh, Xenometra gallica Bernard, 1957 [17] , později synonymizována s C. elegans [18] . Mezi synonyma Cardiocondyla elegans patří několik bývalých poddruhů ( Cardiocondyla elegans dalmatica Soudek, 1925; Cardiocondyla elegans santschii Forel, 1905). Taxon Cardiocondyla elegans uljanini (Afghánistán, Kazachstán, Kyrgyzstán, Čína, Turkmenistán, Saúdská Arábie), dříve považovaný za synonymum nebo poddruh, byl obnoven v roce 2003 jako samostatný druh Cardiocondyla ulianini Emery, 1889 (= Ardiocondyla s133 elegans do roku 2016 rovněž považován za synonymum C. elegans ) a proto jsou jeho lokality vyloučeny z okruhu druhu C. elegans [2] [19] [20] . V současné době se poddruhy nerozlišují [1] .

Poznámky

  1. ↑ 1 2 Cardiocondyla  elegans Emery . Antcat.org. Získáno 8. ledna 2022. Archivováno z originálu dne 28. srpna 2021.
  2. ↑ 1 2 3 4 5 6 Seifert B. Rod mravenců Cardiocondyla (Insecta: Hymenoptera: Formicidae) — taxonomická revize C. elegans, C. bulgarica, C. batesii, C. nuda, C. shuckardi, C. stambuloffii , C. wroughtonii, C. emeryi a C. minutior skupiny druhů  (anglicky)  // Annalen des Naturhistorischen Museums in Wien. Serie B, Botanik und Zoologie: journal. - Wien, Rakousko: Naturhistorisches Museum in Wien, 2003. - Vol. 104 . - S. 203-338 ( Cardiocondyla elegans : 225-228) . — ISSN 0255-0105 . Archivováno z originálu 18. února 2022.
  3. ↑ Paknia O., Radchenko A., Alipanah H. Předběžný kontrolní seznam mravenců (Hymenoptera: Formicidae) z Íránu  (anglicky)  // Myrmecologische Nachrichten. - 2008. - Sv. 11 . - S. 151-159 . Archivováno z originálu 10. srpna 2017.
  4. ↑ 1 2 3 Lenoir JC, Schrempf A., Lenoir A., ​​​​Heinze J., Mercier JL Pět polymorfních mikrosatelitních markerů pro studium Cardiocondyla elegans (Hymenoptera: Myrmicinae)  (anglicky)  // Molecular Ecology Notes : Journal. - Blackwell Publishing Ltd, 2005. - Sv. 5 . - str. 565-566 . Archivováno z originálu 29. srpna 2021.
  5. ↑ Bernard F. Faune de l'Europe et du Bassin Méditerranéen. 3. Les fourmis (Hymenoptera Formicidae) d'Europe occidentale et septentrionale  (fr.) . - Paris: Masson et Cie, 1967. - 411 s.
  6. ↑ 1 2 3 4 Mathilde Vidal, Florian Königseder, Julia Giehr, Alexandra Schrempf, Christophe Lucas, Jürgen Heinze. Pracovníci mravenci podporují přemnožení převozem mladých královen do cizích hnízd  //  Communications Biology: journal. - 2021. - Sv. 4 , ne. 515 . - str. 1-8 . - doi : 10.1038/s42003-021-02016-1 .
  7. ↑ 1 2 Lenoir J.-C., Schrempf A., Lenoir A., ​​​​Heinze J., Mercier J.-L. Genetická struktura a reprodukční strategie mravence Cardiocondyla elegans  : Striktně monogynní hnízda napadená nepříbuznými pohlavními jedinci  // Molekulární ekologie : časopis. - 2006. - Sv. 16 , č. 2 . - str. 345-354 . - doi : 10.1111/j.1365-294X.2006.03156.x . — PMID 17217349 .
  8. ↑ Heinze J., Cremer S., Eckl N., Schrempf A. Stealthy invaders: the biology of Cardiocondyla tramp ants  //  Insectes Soc. : časopis. - Basilej: Springer Nature Switzerland AG (Birkhäuser Verlag), 2006. - Sv. 53 . - str. 1-7 . - doi : 10.1007/s00040-005-0847-4 .
  9. ↑ 1 2 Giehr J., Heinze J., Schrempf A. The Ant Cardiocondyla elegans as Host of the Enigmatic Endopasitic Fungus Myrmicinosporidium durum  // Psyche  : A Journal of Entomology : journal. - 2015. - Sv. 364967 . - str. 1-7 . - doi : 10.1155/2015/364967 . Archivováno z originálu 8. ledna 2022.
  10. ↑ Gonçalves C., I. Patanita, X. Espadaler. Podstatné a významné rozšíření rozsahu mravenčích hostitelů pro Myrmicinosporidium Hölldobler, 1933 (Fungi  )  // Insectes Sociaux: journal. — 2012. http://dx.doi.org/10.1007/s00040-012-0232-z . — Sv. 59 . - str. 395-399 .
  11. ↑ Glancey BM, RK Vander Meer, A. Glover, CS Lofgren, SB Vinson. Filtrace mikročástic z kapalin požitých červeným importovaným ohnivým mravencem Solenopsis invicta Buren  (anglicky)  // Insectes Sociaux: Journal. - 1981. - Sv. 28 , č. 4 . - S. 395-401 . Archivováno z originálu 8. ledna 2022.
  12. ↑ Oettler J., Suefuji M., Heinze J. Evoluce alternativních reprodukčních taktik u samců mravenců Cardiocondyla  // Evolution  :  journal. - NY: John Wiley & Sons and Society for the Study of Evolution , 2010. - Vol. 64 . — S. 3310–3317 . - doi : 10.1111/j.1558-5646.2010.01090.x .
  13. ↑ Richard Sima. V době páření nesou tito mravenci svou mladou královnu do sousedova hnízda  ( 13. května 2021). Získáno 8. ledna 2022. Archivováno z originálu dne 8. ledna 2022.
  14. ↑ Emery C. Enumerazione dei formicidi che rinvengonsi nei contorni di Napoli con descrizioni di specie nuove o meno conosciute  (italsky)  // Annali dell'Accademia degli Aspiranti Naturalisti. Druhá éra. - 1869. - V. 2 . - S. 1-26 (str. 21, pl. 1 obr. 10, popis dělnic a žen) .
  15. ↑ Menozzi C. Primo contributo alla conoscenza della fauna mirmecologica del Modenese  (italsky)  // Atti della Società dei Naturalisti e Matematici di Modena. - 1918. - V. (5) 4 . - S. 81-88 (str. 83, popis ergatoidního samce) .
  16. ↑ Kugler J. Samci Cardiocondyla Emery (Hymenoptera: Formicidae) s popisem okřídleného samce Cardiocondyla wroughtoni (Forel  )  // Isr. J. Entomol.. - 1984 [1983]. — Sv. 17 . — S. 1-21 (str. 14, přepis ergatoidního samce) . Archivováno z originálu 8. ledna 2022.
  17. ↑ Bernard F. Xenometra Emery, žánr de fourmis parasite nouveau pour l'Ancien Monde (Hym. Formicidae)  (fr.)  // Bull. soc. Entomol. fr. : časopis. - 1957. - Sv. 62 . - str. 100-103 .
  18. ↑ Baroni Urbani C. Die Gattung Xenometra , ein objektives Synonymum (Hymenoptera, Formicidae)  (německy)  // Mitt. Švýcarsko. Entomol. Ges. : časopis. - 1973. - Bd. 46 . - S. 199-201 .
  19. ↑ Radchenko A. G. Palearktičtí mravenci rodu Cardiocondyla (Hymenoptera, Formicidae)  // Entomologická revue  : časopis. - 1995. - T. 74 . - S. 447-455 .
  20. ↑ Radčenko A. G. Mravenci (Hymenoptera, Formicidae) z Ukrajiny. - Kyjev: Ústav zoologie Národní akademie věd Ukrajiny, 2016. - S. 235. - 1-495 s.

Literatura

  • Radchenko A.G. Palearktičtí mravenci rodu Cardiocondyla (Hymenoptera, Formicidae) // Entomologická recenze  : časopis. - 1995. - T. 74 . - S. 447-455 .
  • Bolton B. Afrotropní druhy myrmicinových mravenců rodů Cardiocondyla , Leptothorax, Melissotarsus, Messor a Cataulacus (Formicidae)  (anglicky)  // Bulletin Britského muzea (přírodopis) Entomologie : Journal. - 1982. - Sv. 45 . - str. 307-370 .
  • Heinze J., Cremer S., Eckl N. & Schrempf A. Stealthy invaders: the biology of Cardiocondyla tramp ants. Insectes sociaux  (anglicky)  : časopis. - 2006. - Sv. 53 , č. 1 . - str. 1-7 .
  • Lenoir J.-C. Struktura sociální a reprodukční strategie chez Cardiocondyla elegans . (Université François Rabelais - Tours). — 2006.
  • Lenoir JC, Schrempf, A., Lenoir, A., Heinze, J. & Mercier, JL Genetická struktura a reprodukční strategie mravence Cardiocondyla elegans : Striktly monogynní hnízda napadená nepříbuznými sexuály  (anglicky)  // Mol. ekol. : časopis. - 2007. - Sv. 16 . - str. 345-354 .

Odkazy