Platythyrea

Platythyrea

Dělnice mravenec Platythyrea micans
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:PonerinyRod:Platythyrea
Mezinárodní vědecký název
Platythyrea Roger , 1863
Synonyma
podle webu AntCat [1] : Eubothroponera Clark, 1930
typ zobrazení
Platythyrea punctata (Smith, 1858) [2]

Platythyrea  (lat.)  je rod mravenců z podčeledi Ponerinae (Formicidae). Asi 40 druhů vyskytujících se ve všech tropických a subtropických oblastech světa. Draví mravenci, kteří obvykle loví sami. Mravenci rodu Platythyrea mají největší rozmanitost reprodukčních strategií ze všech členů jejich podčeledi. U některých druhů chybí děloha , jsou nahrazeny gamergates .

Distribuce

pantropický rod. Většina zástupců rodu má tropické rozšíření, několik druhů se vyskytuje také v subtropických oblastech Afriky (17 druhů), Asie (9), Austrálie (6), Střední a Jižní Ameriky (9). Téměř polovina známých druhů se nachází v afrotropních [2] [3] .

Popis

Budova

Mravenci střední a velké velikosti (délka těla je od 4 do 20 mm, obvykle 6-8 mm). Dělníci mají podlouhlé tělo s vytvarovaným povrchem. Velký clypeus je umístěn v přední části hlavy , čelní laloky jsou široce odděleny. Antény 12-segmentové u žen a dělnic a 13-segmentové u mužů. Dolní čelisti jsou trojúhelníkové s několika zuby na žvýkací hraně. Na zadní holenní kosti jsou dvě hřebenovité ostruhy. Otvor metapleurální žlázy je umístěn laterálně v zadním dolním úhlu propodea. Tarzální drápy obvykle vyzbrojené jedním preapikálním zubem. Stopka mezi hrudníkem a břichem se skládá z jednoho segmentu. Řapík nodulární, delší než široký, s paralelními bočními stranami a zřetelným dorzálním povrchem, posterodorzální okraj často 2- nebo 3-zubý. Řapík je připojen blízko střední části předního povrchu prvního břišního tergitu. Bodnutí je vyvinuté. Zbarvení různých druhů se liší od žlutavě červené až po hnědočernou [2] [4] .

Samci jsou okřídlení, mají velké kusadla s několika zuby. Tarzální drápy jednoduché, bez dalších zubů. Střední a zadní holenní kosti se dvěma ostruhami [2] . Jsou známy ergatoidní formy samců [5] .

Biologie

Typické kolonie se pohybují ve velikosti od několika desítek do několika stovek dělnic (např. P. punctata  má 9 až 160 dělnic; P. lamellosa  má 18 až 276 dělnic). Existují jak suchozemské, tak (neobvykle pro podčeleď Ponerinae ) stromové druhy [4] . Kasta královny se zjevně nerozlišuje u všech druhů. Například u druhu P. punctata se kasty samic morfologicky neliší a pracující jedinci jsou schopni klást diploidní vajíčka partenogenezí . Reprodukční jedinci přitom žijí déle než nereprodukční dělnice mravenci [6] [4] .

Mravenci rodu Platythyrea mají největší rozmanitost reprodukčních strategií ze všech členů podčeledi ponerina . Mezi studované druhy patří africký druh P. arnoldi a malajské druhy P.identa quadruspidata , P. tricuspidata a Platythyrea sp. (group parallela ) plemeno s okřídlenými královnami a gamergates (spářené dělnice snášející vajíčka) [4] [7] . Hnízda obsahující oba typy reprodukčních jedinců jsou vzácná. Když se však okřídlené královny a gamergate setkají, obě mají aktivní vaječníky. To znamená, že reprodukční královny zcela nepotlačují oplodněné dělnice v kladení vajíček. Hnízda bez morfologické matky mohou obsahovat několik oplodněných dělnic, z nichž pouze několik má aktivní vaječníky. U druhu Platythyrea sp. (group parallela ) dochází k páření v hnízdě, což naznačuje, že alespoň některé dělnice jsou oplodněny svými hnízdními protějšky [4] [8] .

Druhy Platythyrea cribrinodis , P. lamellosa a P. schultzei mají pouze gamergates a královna kasta je ztracena. U všech těchto tří afrických druhů probíhá rozmnožování pomocí jediné oplozené dělnice v celé kolonii. U P. lamellosa a P. schultzei je u panenských dělnic v přítomnosti gamergate potlačena vajíčková pozice. U P. cribrinodis kladou neoplozené dělnice vajíčka v přítomnosti gamergate, ale vajíčka jsou životaschopná. U všech tří zkoumaných druhů souvisela dělba práce mezi dělníky spíše s věkem než s tělesnou velikostí [4] [9] [10] [11] [12] .

Platythyrea conradti  je jediný známý druh rodu, který má ergatoidní (trvale bezkřídlé) královny a postrádá gamergate. U tohoto druhu dochází k agresivním interakcím prostřednictvím anténního boxu a kopání. Tyto interakce vytvářejí hierarchii dominance mezi královnou a dělnicemi nebo mezi dělnicemi v koloniích bez královny a pravděpodobně regulují kladení vajíček. Ve stabilních včelstvech s královnou ( queenright colonies ) klade vajíčka pouze ona. Vysoce postavení dělnice začínají snášet haploidní vajíčka (z nichž vycházejí pouze samci) až po smrti královny ( arrenotokoková partenogeneze ). V tomto případě nejsou dělnice oplodněny, i když mají spermatéku [4] [13] .

Platythyrea punctata pochází ze Střední Ameriky a při několika příležitostech úspěšně napadla Západní Indii. Mezi ostatními druhy vyniká tím, že má současně čtyři způsoby rozmnožování: pomocí okřídlených královen, přes partenogenetické intermorfy (meziformy mezi dělnicemi a královnami), přes gamergate a partenogenetické dělnice. V jedné kolonii byla nalezena gamergate v přítomnosti inseminované okřídlené královny. Okřídlené královny se pravidelně vyskytují a mohou být nalezeny ve stejném hnízdě jako intermorfy [4] [14] .

Shánění potravy

Pracovníci Platythyrea byli opakovaně známí jako velmi rychlí, agilní a nepolapitelní. Jsou vybaveny silným bodnutím, jehož působení může být pro člověka bolestivé. Sběrači druhu Platythyrea conradti nebo Platythyrea modesta , vykazující flexibilitu chování, bodají pouze velkou kořist a malou kořist přinášejí do hnízda bez bodnutí. Dělníci obvykle loví sami na zemi, trávě nebo stromech. Členové rodu Platythyrea jsou obecně draví dravci, přičemž termiti představují větší podíl potravy pouze pro několik druhů . Neobvyklým příkladem mezi Platythyrea je africký druh P. arnoldi , o kterém bylo popsáno, že se živí výhradně brouky. Navzdory svému osamělému způsobu hledání potravy dokáže P. conradti naverbovat příbuzné pomocí pachových stop, aby využili velké zdroje potravy, a P. modesta , která nejen naverbuje příbuzné pro velký hmyz (jako jsou kobylky), ale také je dokáže naverbovat na nová vhodná místa pro hnízdění. Mravenci P. modesta sežerou kořist na místě, nebo ji nakrájí na kousky a pak ji kus po kousku doručí do hnízda s pomocí naverbovaných krajanů. V některých případech mohou dělnice dokonce transportovat larvy přímo k čerstvě zabité kořisti, místo aby donášeli jídlo do hnízda [4] [15] [16] .

Další zajímavé chování P. conradti zahrnuje použití povrchového napětí k transportu nektaru. Některé druhy ponerinských mravenců nosí tekutou potravu ven mezi čelistmi. U P. conradti , nektar shromážděný na extraflorálních nektáriích ulpívá na břišní straně hlavy a hrudníku, stejně jako na coxae předních nohou dělnic, a v tomto stavu se vrací do hnízda ke krmení příbuzných a larev [4 ] [8] . K dispozici je jen málo údajů o denních rytmech aktivity, ale aktivita P. parallela byla popsána jako denní, přičemž většina pracovníků je aktivní v poledne. Africký druh P. conradti byl většinou aktivní za svítání. Brzy ráno loví sběrači kořist a někteří pokračují ve získávání sladké tekutiny po celý den [4] .

Mraveniště

Mravenci rodu Platythyrea hnízdí v půdě a dřevě. Kolonie využívají již vytvořené dutiny, jako jsou prohlubně ve stromech, klády nebo duté větve a také některé epifytické rostliny [4] [17] . Mohou také kolonizovat opuštěná hnízda jiných druhů, jako jsou základny termitišť nebo staré nory brouků. Nalezené dutiny se většinou neupravují ani nerozšiřují, ale mravenci mohou zúžit a uzavřít vchody do hnízd organickým materiálem, včetně částic kořisti. V půdě hnízdí africké druhy P. cribrinodis a P. lamellosa . Skládají se z vertikálního průchodu v zemi spojujícího několik bočních komor. Vchody do hnízd mohou být umístěny v blízkosti skal nebo obklopeny malým kopečkem vytěžené zeminy. Byla popsána vzájemná asociace mezi relativně velkým P. conradti a malým dacetinovým mravencem Strumigenys maynei [17] [18] ). Oba druhy žijí zcela ve stejném hnízdě se vzájemným prospěchem: P. conradti těží z agresivity S. maynei při obraně před narušujícími narušiteli hnízdního území a S. maynei těží z inženýrských hnízdních dovedností P. conradti [4] [17 ] .

Genetika

Diploidní soubor se velmi liší. Například dělnice Platythyrea quadridenta mají 2n = 18 ( mužská haploidní množina : n = 9). U druhu Platythyrea tricuspidata dosahuje téměř rekordních hodnot pro mravence a celý řád blanokřídlých : 2n = 92–94 [19] .

Paleontologie

Je známo šest fosilních druhů rodu Platythyrea , včetně jednoho z eocénního baltského jantaru, čtyři z miocénního dominikánského jantaru [20] . Nejstarší fosilní druh † Platythyrea dlusskyi Aria, Perrichot & Nel, 2011 byl popsán z raně eocénního francouzského jantaru ( Oise amber , Le Quesnoy , Ypresian Stage , 52–55 Ma) [21] .

Systematika

Platythyrea je dobře definovaná monofyletická skupina s asi 40 druhy. Rod byl poprvé identifikován v roce 1863 německým entomologem a básníkem Juliem Rogerem (1819–1865) na základě čtyř druhů z rodů Pachycondyla a Ponera . Typový druh byl později označen jako Pachycondyla punctata Smith, 1858 ( Platythyrea punctata ). Zařazeno do monotypického kmene Platythyreini  Emery , 1901 jako součást podčeledi Ponerinae [2] [22] [23] [24] [25] .

Poznámky

  1. Bolton B. Platythyrea Roger , 1863  . Online katalog mravenců světa . antcat.org. Získáno 5. října 2020. Archivováno z originálu dne 30. října 2020.
  2. 1 2 3 4 5 Schmidt CA, Shattuck SO Vyšší klasifikace podčeledi mravenců Ponerinae (Hymenoptera: Formicidae), s přehledem ekologie a chování ponerů  (anglicky)  // Zootaxa  : Journal / . - Auckland , Nový Zéland : Magnolia Press, 2014. - Sv. 3817, č.p. 1 . - S. 1-242 (43-52, Platythyrea ). — ISSN 1175-5326 .
  3. 1 2 Jaitrong W., Xu Z., Khachonpisitsak S. Nový druh mravence ze skupiny druhů Platythyrea clypeata (Hymenoptera, Formicidae, Ponerinae) z kontinentální Asie. (anglicky)  // ZooKeys  : Journal. - 2022. - Sv. 1115. - S. 151-168. doi : 10.3897/ zookeys.1115.86477 .
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Bernadou A. Platythyrea // Encyclopedia of Social Insects  (anglicky) / Christopher K. Starr (ed.). - Springer Nature Switzerland AG, 2020. - S. 1-5. - ISBN 978-3-319-90306-4 . - doi : 10.1007/978-3-319-90306-4 .
  5. Boudinot BE, Wachkoo AA, Bharti H. První ergatoidní samec Platythyrea (Hymenoptera: Formicidae: Ponerinae), s příspěvkem ke koloniální práci na základě pozorování a srovnávací morfologie  (anglicky)  // Myrmecological News : Journal. - 2016. - Sv. 22. - S. 59-64.
  6. Hartmann A., Heinze J. Kladou vajíčka, žijí déle: dělba práce a délka života u klonálního mravenčího druhu  // Evoluce  : Journal  . - 2003. - Sv. 57, č.p. 10 . - S. 2424-2429.
  7. Villet MH Současný výskyt spářených dělnic a spářené královny v kolonii Platythyrea arnoldi (Hymenoptera, Formicidae  )  // South African Journal of Zoology : Journal. - 1993. - Sv. 28, č. 1 . - S. 56-57.
  8. 1 2 Ito F. Hnízdní a reprodukční biologie Platythyrea sp. ( paralela -skupina) v botanických zahradách Bogor, Západní Jáva, Indonésie (Hymenoptera: Formicidae)  (anglicky)  // Asian Myrmecology : Journal. - 2016. - Sv. 8. - S. 111-117.
  9. Villet MH Reprodukce a dělba práce v Platythyrea srov . cribrinodis (Gerstaecker 1858) (Hymenoptera Formicidae): srovnání jedinců, kolonií a druhů  (anglicky)  // Tropical Zoology : Journal. - 1991. - Sv. 4. - S. 209-231. - doi : 10.1080/03946975.1991.10539491 .
  10. Villet MH, Hart A. & Crewe RM Sociální organizace Platythyrea lamellosa (Roger) (Hymenoptera, Formicidae). 1. Reprodukce  (anglicky)  // South African Journal of Zoology: Journal. — 1990b. — Sv. 25, č. 4 . - S. 250-253.
  11. Villet MH Sociální organizace Platythyrea lamellosa (Roger) (Hymenoptera, Formicidae). 2. Dělba práce  (anglicky)  // South African Journal of Zoology: Journal. - 1990. - Sv. 25, č. 4 . - S. 254-259.
  12. Villet MH Sociální diferenciace a dělba práce u mravence bez královny Platythyrea schultzei Forel 1910 (Hymenoptera Formicidae  )  // Tropická zoologie : Journal. - 1991. - Sv. 4. - S. 13-29. - doi : 10.1080/03946975.1991.10539472 .
  13. Molet M., Peeters C. Evoluce bezkřídlých reprodukcí u mravenců: slabě specializovaná ergatoidní královna místo gamergate u Platythyrea conradti  //  Insectes Sociaux : Journal. - 2006. - Sv. 53. - S. 177-182. - doi : 10.1007/s00040-005-0856-3 .
  14. Seal JN, Kellner K., Trindl A., Heinze J. Fylogeografie partenogenního mravence Platythyrea punctata : Velmi úspěšná kolonizace Západní Indie chudým rozptylovačem  //  Journal of Biogeography : Journal. - 2011. - Sv. 38. - S. 868-882.
  15. Djiéto-Lordon C., Orivel J., Déjean A. Konzumace velké kořisti na místě: případ stromového potravního mravence Platythyrea modesta (Hymenoptera, Formicidae)  (anglicky)  // Insectes Sociaux : Journal. — 2001a. — Sv. 48. - S. 324-326. - doi : 10.1007/pl00001784 .
  16. Djiéto-Lordon C., Orivel J. & Déjean A. Predátorské chování afrického ponerního mravence Platythyrea modesta (Hymenoptera: Formicidae  )  // Sociobiology : Journal. — 2001b. — Sv. 38, č.p. 3A . - S. 303-315.
  17. 1 2 3 Parmentier T., Yéo K., Dekoninck W., Wenseleers T. Zjevný vzájemný vztah mezi afrotropními druhy mravenců sdílejících stejné hnízdo  //  Behavioral Ecology and Sociobiology : Journal. - 2017. - Sv. 71. - S. 46.
  18. Yéo K., Molet M., Peeters C. Když David a Goliáš sdílejí domov: složené hnízdění mravenců  Pyramica a Platythyrea //  Insectes Sociaux : Journal. - 2006. - Sv. 53. - S. 435-438. - doi : 10.1007/s00040-005-0890-9 .
  19. Lorite P., Palomeque T. Evoluce karyotypu u mravenců (Hymenoptera: Formicidae) s přehledem známých čísel mravenčích chromozomů  (anglicky)  // Myrmecologische Nachrichten : Journal. - Wien: Rakouská společnost entomofaunistiky, 2010. - Sv. 13 . - S. 89-102 . — ISSN 1994-4136 .
  20. 1 2 3 4 Lattke JE Rod Platythyrea Roger, 1863 v dominikánském jantaru (Hymenoptera: Formicidae: Ponerinae)  (anglicky)  // Entomotropica : Journal. - 2003. - Sv. 18. - S. 107-111. — ISSN 1317-5262 .
  21. Aria C., Perrichot V., Nel A. Fossil Ponerinae (Hymenoptera: Formicidae) v raně eocénním jantaru Francie  //  Zootaxa :  Journal. - Auckland , Nový Zéland : Magnolia Press, 2011. - Sv. 2870. - S. 53-62. — ISSN 1175-5326 .
  22. Bolton B. Synopse a klasifikace Formicidae  (anglicky)  // Memoirs of the American Entomological Institute : Journal. - 2003. - Sv. 71. - S. 1-370. — ISBN 978-1887988155 . — ISSN 0065-8162 .
  23. Roger J. Die neu aufgeführten Gattungen und Arten meines Formiciden-Verzeichnisses  (německy)  // Berliner entomologische Zeitschrift : Journal. - 1863. - Sv. 7. - S. 131-214 (strana 172, Platythyrea ). http://biodiversitylibrary.org/page/9205965 .
  24. Emery C. Notes sur les sous-familles des Dorylines et Ponérines (Famille des Formicides)  (francouzsky)  // Annales de la Société Entomologique de Belgique: Journal. - 1901. - Sv. 45. - S. 32-54.
  25. 1 2 3 Brown WL, Jr. Příspěvky k reklasifikaci Formicidae. V. Ponerinae, kmeny Platythyreini, Cerapachyini, Cylindromyrmecini, Acanthostichini a Aenictogitini  (anglicky)  // Search Agric. (Ithaca NY) : Journal. - 1975. - Sv. 5, č. 1 . - S. 1-115.
  26. 1 2 Arnold G. Monografie Formicidae z Jižní Afriky. Část I. Ponerinae, Dorylinae  (anglicky)  // Ann. S. Afr. Mus. : Časopis. - 1915. - Sv. 14. - str. 1-159 (str. 22).
  27. Kempf W. W. Uma nova Platythyrea do Brasil (Hym., Formicidae) // Revista Brasileira de Entomologia: Journal. - 1964. - Sv. 11. - S. 141-144.
  28. Delabie JHC Nová řada brazilského endemita Platythyrea exigua (Hymenoptera: Formicidae: Platythyreini  )  // Revista de Biology Tropical: Journal. - 2001. - Sv. 49. - S. 1282.
  29. Phengsi N., Jaitrong W., Ruangsittichai J. & Khachonpisitsak S. Sourozenecký druh Platythyrea clypeata Forel, 1911 v jihovýchodní Asii (Hymenoptera, Formicidae, Ponerinae)  (anglicky)  // ZooKeys: Journal. - 2018. - Sv. 729, str. 87-102. doi : 10.3897/ zookeys.729.21378 .
  30. 1 2 De Andrade ML Nový druh Platythyrea z dominikánského jantaru a popis nového existujícího druhu z Hondurasu (Hymenoptera: Formicidae)  (anglicky)  // Revue Suisse de Zoologie : Journal. - 2004. - Sv. 111, č.p. 3 . - S. 643-655.
  31. Wheeler WM Mravenci Baltského jantaru   // Schr . Phys.-Ökon. Ges. Königsb. : Časopis. — 1915 [1914]. — Sv. 55. - str. 1-142 (str. 36).

Literatura

Odkazy