Африканский большеголовый муравей

Африканский большеголовый муравей
Голова муравья Pheidole megacephala
Голова муравья Pheidole megacephala
Научная классификация
Домен:
Эукариоты
Царство:
Животные
Подцарство:
Эуметазои
Без ранга:
Двусторонне-симметричные
Без ранга:
Первичноротые
Без ранга:
Линяющие
Без ранга:
Panarthropoda
Тип:
Членистоногие
Подтип:
Трахейнодышащие
Надкласс:
Шестиногие
Класс:
Насекомые
Подкласс:
Крылатые насекомые
Инфракласс:
Новокрылые
Клада:
Насекомые с полным превращением
Надотряд:
Hymenopterida
Отряд:
Перепончатокрылые
Подотряд:
Стебельчатобрюхие
Инфраотряд:
Жалящие
Надсемейство:
Formicoidea
Семейство:
Муравьи
Подсемейство:
Мирмицины
Триба:
Attini
Род:
Pheidole
Вид:
Африканский большеголовый муравей
Международное научное название
Pheidole megacephala (Fabricius, 1793)[1]
Синонимы
Дочерние таксоны
Логотип Викивидов
Систематика
в Викивидах		Логотип Викисклада
Изображения
на Викискладе
ITIS  154227
NCBI  300850
EOL  599434
Солдат Pheidole megacephala сбоку
Питание Pheidole megacephala. Большинство насекомых на фотографии — мелкие рабочие; также видно несколько крупных рабочих (солдат)

Африканский большеголовый муравей[2] (лат. Pheidole megacephala, англ. Big-headed ant, «большеголовый муравей»[3]) — вид мелких тропических муравьёв рода Pheidole. Широко распространённый по всему свету инвазивный вид, наносящий вред местной фауне, а также сельскохозяйственным растениям; входит в составленный специалистами МСОП список ста самых опасных инвазивных видов. Также известен как бытовой вредитель, гнездящийся в зданиях и питающийся продуктами питания человека.

Распространение

Предполагаемая родина Pheidole megacephala — Афротропика. Вид интродуцирован во многие регионы мира, включая Северную Америку, Южную Америку, Южную и Юго-Восточную Азию, Европу (Испания, Италия), Австралию и Океанию (Новая Зеландия)[4].

Климатический фактор служит главным фактором, определяющим географические границы распространения вида. Эти муравьи встречаются, главным образом, в тропических низинных регионах, но также проникают в зоны с умеренным климатом. Примерами крайних точек нахождения вида могут быть Азорские острова (до 38,5° с. ш.)[5], Австралия (до 37,8° ю. ш.)[6], Новая Зеландия (до 37,8° ю. ш.)[7] и Южная Африка (до 37,8° ю. ш.)[4].

Описание

Длина тела рабочих и солдат составляет 2—4 мм, матки — до 7 мм. Окраска тела коричневая (грудь и конечности светлее). Усики 12-члениковые с 3-члениковой булавой. Рабочие диморфичны, выделяется каста большеголовых солдат и мелких рабочих. Промеры крупных рабочих (солдат): длина головы — от 1,28 до 1,45 мм; ширина головы — от 1,25 до 1,45 мм; длина скапуса усика — от 0,71 до 0,76 мм; отношение длины скапуса к длине головы (SI) — 52—57; длина жгутика усика — от 0,94 до 0,98 мм. Промеры мелких рабочих: длина блестящей головы — от 0,62 до 0,72 мм; ширина головы — от 0,55 до 0,65 мм; длина скапуса усика — от 0,67 до 0,73 мм; отношение длины скапуса к длине головы составляет 111—121; длина жгутика усика — от 0,68 до 0,77 мм[8][9][10].

Муравейники почвенные, а также под корнями и камнями. Муравьи этого вида всеядны, питаются такими сладкими жидкостями, как медвяная падь, а также мёртвыми насекомыми и почвенными беспозвоночными. Фуражиры быстро мобилизуют своих соплеменников на обнаруженные крупные источники корма. У поверхности почвы строят кормовые туннели с многочисленными входами. Обнаруженные жертвы из числа членистоногих расчленяются рабочими и доставляются в гнездо[11].

Время развития яиц длится от 13 до 32 дней. Личинки развиваются от 23 до 29 суток. Стадия куколки длится от 10 до 20 и более дней. Мелкие рабочие живут до 78 суток при температуре 21 °C, и 38 дней при температуре 27 °C. Муравьиные матки откладывают до 292 яиц в месяц[11][9]. Семьи полигинные, могут почковаться путём переселения части рабочих с самками на новые места. Способны образовывать связанные между собой дорогами суперколониальные поселения на десятках гектар[11].

Проведённое в 2008 году исследование ДНК примерно 140 видов рода Pheidole показало, что Ph. megacephala наиболее близкородственен к видам Мадагаскара и Ганы, что говорит о его афротропической исторической родине[12]. Другим доказательством происхождения P. megacephala может служить наличие симбионтов, включая наездника Orasema fraudulenta (паразитоида из семейства Eucharitidae из Эфиопии и Йемена) и муравья Pheidole neokohli (обнаруженного в колониях Ph. megacephala в Африке социального паразита, у которого нет рабочей касты)[4][13].

Значение

Представляет опасность для сельского хозяйства, частных домов, а также для аборигенных видов муравьёв, жуков, бабочек и других беспозвоночных в местах инвазии[4], в том числе в Австралии[14][15][16], на островах Океании и других регионах[8][17]. Включён в сотню наиболее опасных инвайдеров в мире («World’s worst»)[9]. Особую опасность он представляет для эндемичной фауны океанских островов. В муравьиных сообществах на Гавайях численность Ph. megacephala достигает более чем 96 % от всех собранных ловушками муравьёв. Особую агрессивность они проявляют к местным видам муравьёв и, в то же время, например, в Австралии у них отсутствует внутривидовая агрессия между разными колониями своего вида. Эндемичная фауна насекомых низменностей Гавайских островов в основном истреблена по всему диапазону инвазии Ph. megacephala. Он также может отрицательно влиять на позвоночных, как прямо, так и косвенно, в результате воздействия на кормовую базу мелких воробьиных птиц. Ph. megacephala играл первостепенную роль в сокращении и исчезновении большинства насекомоядных птиц, так как особенно эффективно сокращал широкое разнообразие насекомых, даже вызывая вымирание некоторых видов жесткокрылых и чешуекрылых. А эти крупные группы насекомых являются наиболее важным в качестве пищи для большинства насекомоядных птиц на Гавайских островах[4].

Ph. megacephala хорошо известен как бытовой и сельскохозяйственный вредитель. Ещё в 1875 году сообщалось[18], что на острове Святой Елены Ph. megacephala (под именем Ph. pusilla) это самое массовое насекомое и большинство домов страдают от него. Как бытовой вредитель он обычно гнездится внутри зданий и питается продуктами питания человека. В регионах с более прохладным умеренным климатом Ph. megacephala может быть найден исключительно в закрытых помещениях. Может атаковать и перегрызать электрические провода, кабели и ирригационные трубы[4].

В 1922 году профессор Уильям Мортон Уилер (Wheeler, 1922) писал, что Pheidole megacephala «стал серьёзным вредителем в домах и на плантациях и вокруг них, так как он усердно выращивает кокцид на многих сельскохозяйственных растениях». Ph. megacephala может быть существенным сельскохозяйственным вредителем для многих сельскохозяйственных культур, включая ананасы, сахарный тростник, бананы, кофе и кокосовую пальму, благодаря увеличению популяций питающихся соками растений полужесткокрылых насекомых, таких как мучнистые червецы, щитовки и тли. Муравьи защищают Hemiptera от хищников и паразитов, питаясь медвяной падью, которую те продуцируют. Hemiptera, в свою очередь, наносят ущерб урожаю как за счет истощения растений питательными веществами, так и за счет увеличения числа заболеваний, включая вирусные и грибковые инфекции[4].

Муравьи и львы

Сочетая эксперименты, слежение за животными и исследования смертности, исследователи обнаружили, что инвазивный большеголовый муравей (Pheidole megacephala) делает львов (Panthera leo) менее эффективными в уничтожении их основной добычи — равнинной бурчелловой зебры (Equus quagga). В обычных ландшафтах деревья защищают от травоядных животных, живущие в шипах акации муравьи рода Crematogaster. Большеголовые инвазивные муравьи нарушили мутуализм между местными древесными муравьями Crematogaster spp. (которых они вытеснили) и доминирующим видом акаций (Vachellia drepanolobium). Оставшись без муравьёв-защитников акации стали уязвимыми для саванных африканских слонов (Loxodonta africana), что привело к появлению ландшафтов с повышенной видимостью. Хотя вероятность захвата зебр была значительно ниже на участках с повышенной видимостью, численность львов не снизилась с начала инвазии, вероятно, из-за переключения добычи на африканских буйволов (Syncerus caffer). Таким образом, контролируя биофизическую структуру ландшафтов, крошечный захватчик изменил конфигурацию динамики хищник-жертва среди знаковых видов экосистемы[19].

Методы борьбы

Для борьбы с этим инвазивным видом во Флориде (США) используются инсектициды, разнообразные отравляющие приманки, включающие фипронил, бифентрин, перметрин, а также такие продукты, как Transport (27 % бифентрин, 23 % ацетамиприд), Arena (50 % клотианидин), Siesta (0,063 % метафлумезон), MaxForce (0,0005 % фипронил), Extinguish Plus (0,365 % гидраметилон, 0,250 % S-метопрен)[11].

Систематика

Вид был впервые описан в 1793 году датским энтомологом Иоганном Фабрицием под первоначальным названием Formica megacephala Fabricius, 1793 по материалам с острова Маврикий[1]. В 1863 году немецкий энтомолог и поэт Юлиус Рогер включил его в состав рода Pheidole[20][21]. В настоящее время вид включён в состав видовой группы megacephala. Таксон обладает множеством синонимов, обзор которых приведён в работах Фишера и др. (2013)[21], Болтона (1995)[20] и других мирмекологов[22]. P. megacephala можно спутать с несколькими другими широко распространенными видами Pheidole с аналогичным размером и окраской, в частности Pheidole punctulata (в Африке), Pheidole pallidula (в Средиземноморском регионе) и Pheidole teneriffana (по всему миру). Можно отличить мелких рабочих Ph. megacephala от Ph. punctulata, Ph. pallidula и Ph. teneriffana по их колоколообразному постпетиолю с выраженной вентральной выпуклостью. Кроме того, у солдат Ph. teneriffana бороздчатая скульптура покрывает всю дорсальную поверхность головы, но у Ph. megacephala подобная скульптура ограничена передней половиной головы[4].

По данным Antweb.org[23] и Wetterer, 2012[4]:

По статье Фишера и др. (2013)[21] и каталогу Болтона 1995 г[20], типовое местонахождение по Wetterer, 2012[4]:

Сравнение каст

См. также

Примечания

  1. 1 2 Fabricius J. C. Entomologia Systematica Emendata & Aucta. Secundum Classes, Ordines, Genera, Species, Adjectis Synonimis, Locis Observationibus, Descriptionibus. Tome 2 (лат.). — Hafniae (Copenhagen): Christ. Gottl. Proft, 1793. — 519 S.
  2. ↑ Костина М. Н. Современные способы подавления численности муравьёв различных видов (англ.) // Пест-Менеджмент. Pest Management : Журнал. — 2017. — No. 3. — P. 17—35. — ISSN 2076-8462. Архивировано 30 июня 2020 года.
  3. ↑ Майкл Крайтон, Ричард Престон. Микро. — Эксмо, Litres, 2011. — 480 p. — ISBN 978-5-04-097285-2.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Wetterer J. K. Worldwide spread of the African big-headed ant, Pheidole megacephala (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Myrmecological News. — Vienna: Austrian Society of Entomofaunistics (OGEF), 2012. — Vol. 17. — P. 51—62. — ISSN 1997-3500.
  5. ↑ Donisthorpe H. The ants of the Azores (англ.) // Entomologist’s Monthly Magazine : Журнал. — 1936. — Vol. 72. — P. 130—133.
  6. ↑ Clark J. Notes on the Argentine ant and other exotic ants introduced into Australia (англ.) // Memoirs of the National Museum of Victoria : Журнал. — 1941. — Vol. 12. — P. 59—70.
  7. ↑ Taylor R. W. Notes and new records of exotic ants introduced into New Zealand (англ.) // New Zealand Entomologist : Журнал. — 1961. — Vol. 2(6). — P. 28—37.
  8. 1 2 Eguchi K. A revision of Northern Vietnamese species of the ant genus Pheidole (Insecta: Hymenoptera: Formicidae: Myrmicinae) (англ.) // Zootaxa : Журнал. — Auckland, New Zealand: Magnolia Press, 2008. — Vol. 1902. — P. 1—118. — ISSN 1175-5326. Архивировано 25 декабря 2011 года.
  9. 1 2 3 Ben Hoffmann. Pheidole megacephala (англ.). Global Invasive Species Database (Invasive Species Specialist Group, IUCN) (2011). Дата обращения: 17 июня 2020. Архивировано 6 мая 2021 года.
  10. ↑ Pheidole megacephala (англ.). www.landcareresearch.co.nz. Дата обращения: 21 июня 2017. Архивировано 23 апреля 2017 года.
  11. 1 2 3 4 John Warner, Rudolf H. Scheffrahn (2016). Featured Creatures: Pheidole megacephala (англ.). Entomology and Nematology Department, University of Florida. Дата обращения: 17 июня 2020. Архивировано 22 марта 2014 года.
  12. ↑ Moreau C.S. Unraveling the evolutionary history of the hyperdiverse ant genus Pheidole (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Molecular Phylogenetics and Evolution 48 : Журнал. — 2008. — P. 224—239.
  13. ↑ Wilson E. O. Tropical social parasites in the ant genus Pheidole, with an analysis of the anatomical parasitic syndrome (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Insectes Sociaux : Журнал. — 1984. — Vol. 31. — P. 316—334.
  14. ↑ Heterick B. The interaction between the coastal brown ant, Pheidole megacephala (Fabricius) and other invertebrate fauna of Mt Coot-tha (Brisbane, Australia) (англ.) // Australian Journal of Ecology : Журнал. — 1997. — Vol. 22. — P. 218—221.
  15. ↑ Benjamin D. Hoffmann & Catherine L. Parr. An invasion revisited: the African big-headed ant (Pheidole megacephala) in northern Australia (англ.) // Biological Invasions : Журнал. — 2008. — Vol. 10. — P. 1171–1181. Архивировано 15 июня 2020 года.
  16. ↑ Hoffman B. D., A. N. Andersen, Hill G. J. E. Impact of an introduced ant on native rain forest invertebrates: Pheidole megacephala in monsoonal Australia (англ.) // Oecologia : Журнал. — 1999. — Vol. 120. — P. 595—604.
  17. ↑ Wetterer J.K. Biology and impacts of Pacific islands invasive species. 3. The African big-headed ant, Pheidole megacephala (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Pacific Science : Журнал. — 2007. — Vol. 61. — P. 437—456.
  18. 1 2 Melliss J. C. St. Helena: a physical, historical, and topographical description of the Island, including its geology, fauna, flora, and meteorology (англ.). — London: Reeve, 1875. — 426 p.
  19. ↑ Kamaru D. N. et al. Disruption of an ant-plant mutualism shapes interactions between lions and their primary prey (англ.) // Science (25 Jan 2024) : Журнал. — 2024. — Vol. 383, no. 6681. — P. 433—438. — doi:10.1126/science.adg1464.
  20. 1 2 3 Bolton B. A new general catalogue of the ants of the world (англ.). — Cambridge, Mass.: Harvard University Press, 1995. — 504 p.
  21. 1 2 3 Fischer G.; Fisher B.L. A revision of Pheidole Westwood (Hymenoptera: Formicidae) in the islands of the southwest Indian Ocean and designation of a neotype for the invasive Pheidole megacephala (англ.) // Zootaxa : Журнал. — 2013. — Vol. 3683(4). — P. 301—356. — doi:10.11646/zootaxa.3683.4.1. Архивировано 6 августа 2016 года. (обозначен неотип)
  22. ↑ Sarnat E. M., Fischer G., Guénard B., Economo E.P. Introduced Pheidole of the world: taxonomy, biology and distribution (англ.) // ZooKeys : Журнал. — Sofia: Pensoft Publishers, 2015. — Vol. 543. — P. 1—109. — ISSN 1313-2970. — doi:10.3897/zookeys.543.6050. Архивировано 2 августа 2022 года.
  23. ↑ Antweb.org: Pheidole megacephala (Fabricius, 1793) (англ.). Antweb.org. Дата обращения: 17 июня 2020. Архивировано 5 марта 2016 года.

Литература

Ссылки

Эта статья взята у (из) Wikipedia. Текст лицензируется по Creative Commons - Attribution - Sharealike. К медиа файлам могут применятся дополнительные условия.