Что такого интересного в поведении лимонных муравьев?

Лимонные муравьи - это маленькие виды муравьев, которые с научной точки зрения известны как Myrmelachista schumanni и встречаются в тропических лесах Амазонки в Латинской Америке. Как и все виды муравьев, лимонные муравьи являются социальными животными, и они живут в организованных колониях, которые возглавляются доминирующей королевой, чья главная роль - откладывание яиц. Существует мало различий в физических чертах лимонных муравьев. Однако поведение этих муравьев делает их довольно интересными и изучалось учеными много лет. Лимонные муравьи живут в и вокруг Duroia hirstula, вида деревьев, которые также обитают в тропических лесах Латинской Америки. Известно, что лимонные муравьи нападают на любые другие виды растений, пытаясь вырасти вокруг деревьев Duroia hirstula, вводя муравьиную кислоту в стебли и листья растения. Через 24 часа эти растения отмирают, оставляя участки леса, в которых преобладают деревья Duroia hirstula . Эти участки леса в местном масштабе упоминаются как сады дьявола. Самому большому наблюдаемому саду дьявола, по оценкам, более 800 лет, он занимает площадь в 1300 квадратных метров и состоит из 328 деревьев. Тем не менее, в большинстве случаев в садах этих дьяволов, некоторые виды растений живут рядом с Hurstula Duroia и не подвергаются нападению со стороны лимонных муравьев, в том числе Tococa guianensis, Clidemia heterophylla и Cordia nodosa.

Myrmelachista schumanni: Лимонные муравьи

Myrmelachista schumanni - это научное название лимонных муравьев, вида муравьев, который встречается в тропических лесах Южной Америки. В настоящее время существует только один известный подвид лимонного муравья, официально известный как Myrmelachista schumanni cordincola . Лимонный муравей встречается в крупных колониях в Венесуэле, Санта-Крузе, Боливии, Эквадоре, Перу, Колумбии и Бразилии, и этот вид обычно встречается в регионах со средней высотой 350 метров. Среда обитания, в которой обычно встречаются лимонные муравьи, находится в тропических лесах второго роста. Вид муравья назван «лимонным муравьем» из-за его химического защитного механизма, благодаря которому при нападении муравей выпускает химические вещества с дегустацией лимона, которые действуют как феромоны, предупреждая других людей. Химическое вещество, известное как муравьиная кислота, также обладает цитрусовым запахом.

Duroia hirstula: деревья, образующие сад дьявола

Duroia hirstula - это биномиальное название крупного вида деревьев, встречающегося в тропических лесах Центральной Америки и Южной Америки. Вид Duroia hirstula является составной частью более крупного рода Duroia, который состоит из 37 различных видов. Все представители рода Duroia известны аллелопатией, процессом, при котором растение подавляет рост окружающей растительности за счет использования биохимических веществ. Деревья в этом роде известны наличием ингибиторов роста в своих корневых системах, которые включают дуроин и тетрациклический иридоидный лактон. Деревья рода Duroia выделяют токсины ингибитора роста в окружающую растительность, препятствуя их росту. У Duroia hirstula процесс аллелопатии также стимулируется нейротоксинами, выделяемыми лимонным муравьем.

Древние верования

Древние люди, населявшие тропические леса Латинской Америки, считали, что появление Duroia hirstula в качестве единственного вида растений в регионе было работой злого духа, известного как «чуллачаки». Злой дух, описание которого было коротким и уродливым мифическим зверь, как полагали, населял эти уникальные участки леса деревьями Duroia hirstula, и поэтому эти участки леса были известны как сады дьявола. Однако недавние исследования, проведенные учеными во главе с профессором Стэнфордского университета Деборой Гордон, установили, что основной причиной феноменального феномена были взаимоотношения между деревом Duroia hirstula и лимонным муравьем.

Что говорит исследование?

Исследователи провели исследование в тропических лесах Перу, направленное на объяснение существования дьявольских садов. Другая цель исследования состояла в том, чтобы установить точную причину подавления окружающей растительности в садах дьявола от двух вероятных причин; высвобождение плюмерии, препятствующей росту, с помощью Duroia hirstula или атак лимонных муравьев путем избирательного уничтожения других видов растений. В ходе исследования ученые посадили саженцы кедра в 10 разных садах, отобранных в тропических лесах Амазонки Лорето. Некоторые саженцы были защищены от лимонных муравьев, а остальные не были защищены. Через некоторое время группа ученых узнала, что саженцы, которые были защищены от лимонных муравьев, процветали, но те, которые не были защищены от муравьев, были уничтожены. Ученые смогли сделать вывод, что хотя деревья Duroia hirstula действительно подавляли окружающий рост за счет высвобождения ингибиторов роста, воздействие ингибитора на растительность было незначительным. Ученые установили основную причину доминирования деревьев Duroia hirstula в садах дьявола как муравьев Myrmelachista schumanni (также известных как муравьи лимона).

Взаимность между муравьями и деревом

И деревья Duroia hirstula, и лимонные муравьи имеют общие отношения, в которых оба вида получают пользу друг от друга. В то время как дереву не требуется лимонный муравей для его выживания, присутствие лимонных муравьев увеличивает рост дерева. Эти отношения начинаются после того, как муравейник рода Myrmelachista schumanni поселяется на дереве Duroia hirstula и создает новую колонию. По мере роста колонии рабочие лимонные муравьи начинают атаковать всю окружающую растительность, вводя растения муравьиной кислоте, которая убивает растения. Как только рабочие муравьи, которые находятся в постоянном патрулировании, идентифицируют различные виды растений в окружающей среде, они нападают на растение сотнями, оставляя растение умереть медленной смертью. Кроме того, лимонные муравьи также нападают на травоядных насекомых, которые пытаются питаться деревом Duroia hirstula. Дерево Duroia hirstula вскоре производит саженцы, которые также защищены рабочими лимонными муравьями. Взамен, лимонные муравьи приобретают гнездовье на дереве Hurostula Duroia, где они образуют колонию внутри Domatia дерева, которая обычно полая. Дерево также предлагает пищу лимонным муравьям в форме экстра-цветочного нектара или пищевых тел внутри дерева.

Обратная сторона взаимности

Хотя существуют серьезные положительные эффекты взаимоотношений между деревом Hurstula Duroia и лимонным муравьем, ученые также установили пагубные последствия взаимоотношений, особенно с которыми сталкивается дерево. Поскольку колония муравьев увеличивается в размерах, она ослабляет структуру дерева, так как муравьи образуют полые проходы и камеры внутри дерева.