Rossomyrmex

Rossomyrmex

Rossomyrmex proformicarum
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:FormycinyRod:Rossomyrmex
Mezinárodní vědecký název
Rossomyrmex Arnol'di , 1928
typ zobrazení
Rossomyrmex proformicarum Arnol'di, 1928 

Rossomyrmex  (lat.)  je rod malých mravenců vlastnících otroky zpodčeledi Formicinae ( Formicidae ) [1] . Zahrnuje čtyři druhy, z nichž každý má jednoho majitele z rodu Proformica , využívaný jako otroci, plnící všechny pracovní funkce v hnízdě. Majitelé otroků přepadají jejich hnízda, unesou je ve stádiu larev a kukel a přinesou je do svého mraveniště. Rossomyrmex má velmi široký rozsah rozšíření ve stepních a pouštních oblastech Eurasie od západní Číny po jihovýchodní Španělsko , od rozlehlých plání až po vrcholky vysokých hor [2] [3] .

Popis

Velikost dělnic je cca 5-6 mm. Zbarvení červenohnědé nebo černé. Kusátka se 4-6 zuby. Apikální zub mandibuly je mnohem větší než preapikální. Tykadla dělnic a královen jsou 12-segmentová (u samců se tykadla skládají ze 13 segmentů). Skvrna na vrcholu je téměř dvakrát větší než v její bazální části. Mandibulární palpy jsou 6-segmentové, mandibulární palpy se skládají ze 4 segmentů. Hlava a téměř celé tělo jsou hladké a lesklé; přední kýly snížené; hlava se zářezem v zadní části hlavy. Mesopropodeální deprese zřetelná. Propodeum vyčnívající, ale bez trnů. Stopka mezi hrudníkem a břichem se skládá z jednoho segmentu řapíku , který nese svislou stupnici. Žihadlo chybí [4] [5] [6] . Samci tohoto rodu zůstávali dlouho neznámí a poprvé byli popsáni až v roce 1995 u druhu Rossomyrmex minuchae . Samci tohoto druhu jsou černí, mají průhledná křídla s nápadnými žilkami, diskoidní buňka chybí; genitální paramery protáhlé a téměř válcovité, bazální výběžek velmi slabě vyvinutý; volsella je válcovitá a téměř třikrát delší než její šířka, lacinia je protáhlá, délkou se rovná parameres [7] .

Biologie

Rossomyrmex je jedním ze dvou povinných rodů mravenců otroků v podčeledi Formicinae , druhým je Polyergus . Jako otroky využívají mravenci rodu Rossomyrmex druhy z rodu Proformica . Rodiny jsou monogynní (kolonie s jednou královnou) [2] [8] . Oba rody si nezávisle na sobě vyvinuly otrokářské chování a jsou blízcí fylogenetičtí příbuzní. Ještě blíže než k sobě navzájem jsou však příbuzní s rody, na kterých parazitují [9] , a Rossomyrmex je evolučně bližší a příbuzný Cataglyphis než Polyergus [10] .

Mraveniště se nacházejí v zemi, mají nenápadný vchod, které jsou na noc zavřené. V podmínkách kamenitých, slaných a jílovitých pouští Semirechie mravenci uzavřou vchod na několik nejteplejších měsíců a upadnou do neaktivního stavu. Rodiny jsou malé a obsahují 20 až 200 mravenců Rossomyrmex . Počet otroků může přesáhnout pět set pracovníků Proformica [11] .

Páry parazit-hostitel

Každý druh otroka mravence má jeden druh otroka z rodu Proformica , který tvoří jedinečné koevoluční páry [2] :

Nájezdy

Otrocká mraveniště musí být pravidelně doplňována mistrovskými dělníky, a to se děje prostřednictvím nájezdů nebo nájezdů. Standardní proces spočívá v tom, že po nalezení nového invazního hostitelského hnízda si skautský pracovník označí cestu ke svému hnízdu feromony a o několik sekund později začne přitahovat další otrokáře. Poté se rychle přesunou do cílového hnízda druhu otroků, napadnou je, zachytí a přenesou co nejvíce larev a kukel a vrátí se do svého hnízda po stejné feromony označené stopě. Dělníci v napadeném hnízdě mohou bojovat nebo utíkat, ačkoli nejběžnějším chováním v Proformica je útěk, pravděpodobně proto, že vždy prohrají boje. Rossomyrmex  je jediným vědcem známým vlastníkem otroků, který při nájezdech používá výhradně dopravu dospělých a jediný náborový řetězec místo feromonů. Toto chování je pravděpodobně zmírněno suchými stanovišti: nájezdy se vyskytují na začátku léta, kdy povrchová teplota půdy může dosáhnout 30 °C, což je teplota, při které se feromony rychle vypařují. Tato podmínka znamená, že nálety Rossomyrmex se zdají být méně účinné než nálety feromony; to spolu s obvykle únikovým chováním hostitelů Proformica umožňuje přežít několika napadeným hnízdům. A konečně, další důležitý rozdíl v chování při nájezdech Rossomyrmexu je ten, že návrat do hnízda parazita s uloupeným potomstvem se odehrává den po útoku a ne později během dne [2] [12] .

Reprodukce

Reprodukční chování mravenců vlastnících otroky se obvykle skládá ze synchronního výskytu sexuálních jedinců, po kterém následuje páření a invaze do hnízda hostitele [13] , ale v některých případech také samice projevuje pářící se chování kolem původního hnízda, aby přilákala samce a ihned po páření vyhledává hnízdo hostitele, aby si ho uzurpovalo. Reprodukční strategie Rossomyrmexu je však velmi odlišná od výše popsané. Samci a samice opouštějí porodní hnízdo v různou dobu během dne a samci odcházejí vždy krátce po příletu [2] . Samice panenského Rossomyrmexu vykazují typické chování při páření v blízkosti původního hnízda, ale vzhledem k malému počtu hnízd a skutečnosti, že pohlavní jedinci se neprodukují každý rok ve všech hnízdech, zůstávají některé samice panny a nemohou zakládat nová hnízda, přestože několik jednou provádí páření několik dní v řadě [14] . Když samec přiletí do hnízda se samicemi vykazujícími pářící se chování, spáří se s co největším počtem samic, což je jeden z mála známých případů mužské polygamie u mravenců, zvláště když k páření dochází mimo hnízdo [2] . Naproti tomu samice jsou přísně monoandrické, i když existují zprávy o několika případech vícenásobného páření královen [15] . Nově spářené samice se vždy po prvním páření utíkají schovat do rodného hnízda a následné páření nevyhledávají. Zdá se, že toto reprodukční chování je omezeno nízkou produkcí sexuálních jedinců, zejména samců (což upřednostňuje chování samic při páření spíše než lety při páření a vícenásobné páření samců) [2] .

Nově spářené královny hledají hnízdo hostitelského (nebo otrokářského) druhu, aby je mohli napadnout, a přitom se nesetkají s žádným odporem ze strany velitelů dělnic a jejich královen královen kvůli odpudivému účinku Dufourovy žlázy , kterou pro tyto účely vysoce vyvinuly. uzurpace. Po zachycení hostitelského hnízda zabitím rezidentních královen se velikost této žlázy zmenšuje [16] . Tato strategie invaze do hnízda hostitelského druhu kontrastuje s jinou rozšířenou strategií, ve které jsou nově spářené královny posílány na nájezd pro nové otroky spolu s dělnicemi, což by usnadnilo pronikání do hnízda hostitele [2] .

V systému Proformica - Rossomyrmex se schopnost šíření hostitelských druhů a parazitů výrazně liší. Proformica jsou obvykle polygynní (kolonie s mnoha vejcorodými samicemi) s bezkřídlými královnami, které zakládají nová hnízda pučením kolonií; proto pravděpodobně vykazují omezené rozptýlení a vysoce strukturované populace, zatímco Rossomyrmex je monogynní (kolonie s jednou královnou), okřídlený s oběma pohlavími a vykazuje nezávislé založení kolonie [2] .

Fylogeneze
Podle Warda a kol. 2016 [17] .

Distribuce

Vyskytují se ve stepních, pouštních a horských oblastech Palearktidy : Kazachstán , západní Čína , Rusko (Dolní Volha), Španělsko , Turecko . Asijské druhy (páry parazit-hostitel) žijí převážně na rozlehlých pláních, zatímco španělský pár R. minuchae  - P. longiseta žije na vrcholcích tří vysokých hor v jižním Španělsku [15] . Přes tento zjevný rozdíl v biotopu (rozšířené pláně a vysoké hory) jsou abiotické podmínky velmi podobné a odpovídají typické aridní stepi. Hlavní rozdíl je však v tom, že španělské populace jsou malé a geograficky od sebe izolované [2] .

Klasifikace

Rod zahrnuje 4 druhy [18] [19] .

Stav ochrany

Několik druhů rodu Rossomyrmex je uvedeno jako zranitelné (VU) na Červeném seznamu ohrožených druhů IUCN :

Zranitelný druh Rossomyrmex minuchae  – zranitelný [24] Zranitelný druh Rossomyrmex proformicarum  – zranitelný [25]

Poznámky

  1. Rod: Rossomyrmex . antweb.org . Antweb. Získáno 13. dubna 2022. Archivováno z originálu dne 19. července 2021.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ruano F., Sanllorente O., Lenoir A., ​​​​Tinaut A. Rossomyrmex , mravenci ze suchých stepí  // Psyche  : A Journal of Entomology: Magazine . - New York: Hindawi Publishing Corporation, 2013. - Sv. 2013. - S. 1-7. — ISSN 0033-2615 . - doi : 10.1155/2013/541804 .
  3. Sanllorente O., Lorite P., Ruano F., Palomeque T., Tinaut A. Fylogenetické vztahy mezi otrokářskými mravenci Rossomyrmex a jejich hostiteli Proformica ve vztahu k jiným rodům mravenčího kmene Formicini (Hymenoptera: Formicidae  ) .)  // Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research. - 2018. - Sv. 56. - S. 48-60. - doi : 10.1111/jzs.12184 .
  4. 1 2 Arnol'di KV Studien über die Systematik der Ameisen. III. Rossomyrmex . Neue Gattung der Ameisen und ihre Beziehungen zu den anderen Gattungen der Formicidae  (německy)  // Zoologischer Anzeiger: Journal. - 1928. - Sv. 75. - S. 299-310.
  5. 1 2 Tinaut A. Nový druh rodu Rossomyrmex Arnoldi, 1928 z Turecka  (anglicky)  // Graellsia : Journal. - 2007. - Sv. 63. - S. 135-142.
  6. Agosti D. Fylogeneze mravenčího kmene Formicini (Hymenoptera: Formicidae) s popisem nového rodu  //  Systematická entomologie . - 1994. - Sv. 19. - S. 93-117. (strana 112, diagnostika a přehled rodu)
  7. Tinaut A. , Ruano F., Fernandez Escudero I. Descripción del macho del género Rossomyrmex Arnoldi, 1928 (Hymenoptera, Formicidae)  (španělsky)  // Nouvelle Revue d'Entomologie (ns). — 1995 ("1994"). — Sv. 11. - S. 347-351.
  8. Tinaut A. , Ruano F., Sanllorente O., Fernández-Zambrano A., Karaman C., Kaz Y. Složení hnízda a příbuznost dělníků u tří otrokářských mravenců rodu Rossomyrmex Arnoldi a jejich hostitelů Proformica Ruzsky (Hymenoptera, Formicidae)  (anglicky)  // Insect Science. - 2010. - Sv. 17. - S. 361-368.
  9. Goropashnaya AV, Fedorov VB, Seifert B., Pamilo P. Fylogenetické vztahy palearktických druhů mravenců (Hymenoptera, Formicidae) na základě mitochondriálních sekvencí cytochromu b  (anglicky)  // PLOS ONE. - 2012. - Sv. 7. - S. 1–7. - doi : 10.1371/journal.pone.0041697 . - . — PMID 22911845 .
  10. Hasegawa E., Tinaut A. , Ruano F. Molekulární fylogeneze dvou otrokářských mravenců: Rossomyrmex a Polyergus (Hymenoptera: Formicidae  )  // Annales Zoologici Fennici. - 2002. - Sv. 39. - S. 267-271.
  11. 1 2 Marikovský P.I. Mravenci z pouští Semirechye. - Alma-Ata: Nakladatelství "Nauka" Kazašské SSR, 1979. - S. 44-55. — 264 s.
  12. Ruano F., Tinaut A. Proces náletu, vzorec aktivity a vliv abiotických podmínek u otrokářského mravence Rossomyrmex minuchae (Hymenoptera, Formicidae  )  // Insectes Sociaux. - 1999. - Sv. 46.—S. 341–347. - doi : 10.1007/s000400050155 .
  13. Mori A., D'Ettorre P., Le Moli F. Páření a chování po páření evropského mravence amazonského Polyergus rufescens (Hymenoptera, Formicidae)  (anglicky)  // Bolletino di Zoologia. - 1994. - Sv. 61. - S. 203-206. - doi : 10.1080/11250009409355886 .
  14. Ruano F., Tinaut A. Chování při páření u mravence vyrábějícího otroky, Rossomyrmex minuchae (Hymenoptera, Formicidae)  (anglicky)  // Naturwissenschaften. - 2005. - Sv. 92.—S. 328–331. - doi : 10.1007/s00114-005-0633-1 . - . — PMID 15864511 .
  15. 1 2 Sanllorente O., Hammond RL, Ruano F., Keller L., Tinaut A. Extrémní diferenciace populace u zranitelného otrokářského mravence s fragmentovanou distribucí  //  Genetika ochrany. - 2010. - Sv. 11. - S. 1701-1702. - doi : 10.1007/s10592-010-0063-2 .
  16. Ruano F., Hefetz A., Lenoir A., ​​​​Francke W., Tinaut A. Dufourův sekret žlázy jako repelent používaný během uzurpace mravencem otrokářem Rossomyrmex minuchae  (anglicky)  // Journal of Insect Physiology. - 2005. - Sv. 51. - S. 1158-1164. - doi : 10.1016/j.jinsphys.2005.06.005 . — PMID 16076474 .
  17. Ward P.S. , Blaimer B.B. , Fisher B.. Revidovaná fylogenetická klasifikace podčeledi mravenců Formicinae (Hymenoptera: Formicidae), se vzkříšením rodů Colobopsis a Dinomyrmex  (anglicky)  // Zootaxa  : Journal. - Auckland , Nový Zéland : Magnolia Press, 2016. - Sv. 4072, č.p. 3 . - S. 343-357. — ISSN 1175-5326 .
  18. Rossomyrmex Arnol'di, 1928  (anglicky) . antcat.org. Získáno 13. dubna 2022. Archivováno z originálu 9. února 2022.
  19. Komentovaný katalog hmyzu blanokřídlých z Ruska. Svazek I. Sedící břicha (Symphyta) a bodavá (Apocrita: Aculeata) = Komentovaný katalog blanokřídlých v Rusku. Volume I. Symphyta and Apocrita: Aculeata / Belokobylsky S. A., Lelei A. S. (eds.) et al. - Petrohrad: Zoologický institut Ruské akademie věd , 2017. - V. 321 (Sborník zoologického institutu Ruské Akademie věd.Příloha 6) . - S. 69. - 476 s. - 300 výtisků.  - ISBN 978-5-98092-062-3 .
  20. Arnol'di KV Biologische Beobachtungen an der neuen paläarktischen Sklavenhalterameise Rossomyrmex proformicarum K. Arn., nebst einigen Bemerkungen über die Beförderungsweise der Ameisen  (německy)  // Zeitschriftologie für Tierephologie: und Journal. - 1932. - Sv. 24. - S. 319-326.
  21. Tinaut A. Rossomyrmex minuchae nov. sp. (Hym. Formicidae) encontrada en Sierra Nevada, España  (španělsky)  // Bol. asoc. Esp. Entomol. : Časopis. — 1981 [1980]. — Sv. 4. - S. 195-203.
  22. Tinaut A. , Ruano F., Sanllorente O., Zambrano A., Kaz Y. Rossomyrmex quandratinodum Xia & Zheng, 1995 nový druh mravenců pro Kazachstán (Hymenoptera, Formicidae)  (anglicky)  // Graellsia : Journal. - 2008. - Sv. 64, č.p. 2 . - S. 339-340.
  23. Xia Y., Zheng Z. Nový rekordní rod a nový druh Formicidae (Hymenoptera) z Číny  (čínština)  // Entomotaxonomia : Journal. - 1995. - Sv. 17. - S. 219-221.
  24. Rossomyrmex minuchae . Červený seznam ohrožených druhů IUCN . iucnredlist.org. Získáno 13. dubna 2022. Archivováno z originálu dne 7. srpna 2018.
  25. Rossomyrmex proformicarum . Červený seznam ohrožených druhů IUCN . iucnredlist.org. Získáno 13. dubna 2022. Archivováno z originálu dne 7. srpna 2018.

Literatura

Odkazy