Окороков Анатолий

Вряд ли найдется человек, который хоть раз не останавливался возле муравейника, завороженный таким далеким и в то же время необъяснимо близким нам миром этих удивительных насекомых. Я решил узнать всё о муравьях и поставил перед собой цель: изучить особенности строения муравьёв изучить строение гнезда изучить профессии изучить особенности питания изучить, как общаются муравьи

Скачать:

Предварительный просмотр:

МОУ – Майская средняя общеобразовательная школа

имени Евгения Леонидовича Чистякова

Все о муравьях

Руководитель: Илларионова

Лариса Ивановна, учитель

Начальных классов

1. Введение

2. Особенности строения муравьев

3. Строение гнезда

4 Профессии муравьев

5. Питание муравьев

6. Общение муравьев

7 .Вывод.

Введение

Муравьи – одни из самых распространенных насекомых на нашей Земле. Они встречаются во всех природных зонах, часто живут недалеко от дома.

В природе муравьев не спутаешь с другими насекомыми: бескрылые, очень активные, все время что-то ищущие, суетящиеся. Редко увидишь одиночного муравья, даже вдали от его гнезда, обычно их всегда много.

Сообщество муравьев, ученые рассматривают, как некий «сверхорганизм», в котором ни одна часть не может жить без всех остальных. Муравей, посаженный в банку, быстро погибает, даже если у него есть все для безбедного существования. Он лишь частица, вырванная из целого, и теперь обречен на смерть.

На Земле существует около 12 000 видов муравьев.

Обоснование выбранной темы

Вряд ли найдется человек, который хоть раз не останавливался возле муравейника, завороженный таким далеким и в то же время необъяснимо близким нам миром этих удивительных насекомых.

Я решил узнать всё о муравьях и поставил перед собой цель:

1. изучить особенности строения муравьёв
2. изучить строение гнезда
3. изучить профессии
4. изучить особенности питания
5. изучить, как общаются муравьи

Для достижения цели, выделил следующую задачу:

1. Изучить литературу по данной проблеме

Особенности строения муравьёв .

Муравьи относятся к типу членистоногие, к классу насекомые, отряду перепончатокрылые, семейству муравьи. Тело членистое, состоит из головы, груди и брюшка.

Голова у муравьёв крупная. На голове расположены пара усиков и пара сложных глаз. Простые глаза, или глазки – это чаще всего три точки на темени. Сложные фасетчатые глаза расположены по бокам головы. Количество фасеток неодинаково, у одних видов их около десятка, у других, хорошо видящих, больше тысячи. Усики – антенны – это органы чувств. Они служат муравью для восприятия обонятельных, осязательных и отчасти вкусовых ощущений. Основной орган вкуса расположен у муравья в ротовом устройстве.

Рот муравья не приспособлен к тому, чтобы поглощать твёрдую пищу, а приспособлен только к всасыванию питательных растворов. Кроме верхней и нижней губы имеются две пары челюстей. Верхняя пара – это жвалы, без которых муравьям нет жизни. Муравьи пользуются ими и как воины, и как няньки, и как строители, и как фуражиры. В нижней губе самой важной частью считается язычок – орган вкуса и чистки тела, а также главное орудие кормления молоди и взаимного питания взрослых обитателей муравейника.

На груди находятся три пары членистых конечностей. У самцов и у молодых самок грудь развита значительно сильнее, чем у рабочих, и несёт четыре крыла. Перепончатые крылья муравьиных самцов и самок прозрачны. Крылья передней пары заметно больше – длиннее и шире, чем задние.

Брюшко членистое, первый или первые два членика менее развиты и образуют стебелек. Стебелёк, соединяя брюшко с грудью, делает муравьиное тельце очень гибким. Брюшко, состоящее из подвижно соединённых спинных и брюшных полуколец способно увеличиваться в объёме. Всё дело в том, что в брюшке находится зобик – орган, служащий для хранения и переноса пищи. В брюшке находятся ядовитые железы, связанные с жалом. Брюшко самцов и самок заметно крупнее, здесь находятся органы размножения. Тело муравьёв снаружи имеет покров, состоящий из хитина. Хитиновый покров обладает большой прочностью. Он защищает муравья от механических и химических воздействий внешней среды. К средствам защиты у муравьёв относятся острые жвалы, ядовитая жидкость и у некоторых видов – жало.

Строение гнезда

Гнездо рыжих лесных муравьёв состоит из надземной и подземной частей. Надземная часть в хвойных лесах сооружается из хвоинок, в лиственных – из палочек и других мелких, но прочных растительных частиц. Сверху муравьи формируют покровный слой купола, защищающий муравейник от промокания во время дождей.

Купол, залитый ливнем, сохраняет прочность. В глубь гнезда вода, как правило, не проникает. После дождя всё сооружение приобретает на солнце новый запас прочности, так как кусочки строительного материала как бы спаиваются между собой.

Внутри муравьиной кучи растительный материал крупнее – палочки могут иметь различный размер, некоторые достигают длины 10см при толщине 5мм. Здесь из этих строительных материалов сооружается система ходов и камер, в которых выращивается молодь. Купол муравейника окружен земляным валом.

Муравейник не оканчивается в муравьиной куче. У него тысячи ходов под землёй. Эти ходы могут уходить на глубину 1-2м и заканчиваются широкими полостями. Одни используются как место свалки, в других развивается молодёжь, третьи служат местом зимовки муравьёв. Температура в таких полостях – зимовках не опускается зимой ниже +5 градусов. И когда наверху свирепствуют морозы, муравьям не страшно и не холодно в своем доме.

От крупных муравейников отходят хорошо заметные тропы, по которым от гнезда и к гнезду движется поток муравьёв. Кормовые тропы рыжих лесных муравьёв остаются постоянными, в результате у каждого муравейника возникает свой кормовой участок.

Профессии муравьёв

Семья – основная форма существования общественных насекомых. Состоит из репродуктивных (самки, самцы) и функционально бесполых особей (рабочие).

Самки – царицы крупнее рабочих муравьёв, они никогда не покидают гнездо. Их основная функция – откладка яиц.

Первая партия молоди превращается только в крылатых самцов и самок, которые недолго, всего 2-3 недели, живут в муравейнике, а затем дружно вылетают, спариваются и основывают новые гнёзда. После роения самцы муравьёв погибают. Из всех последующих кладок в муравейнике появляются только рабочие особи.

Рабочие муравьи – это бескрылые недоразвитые самки, не способные к размножению. У рабочих муравьёв голова и грудь красновато-бурые, брюшко черноватое, блестящее. Длина тела от 4 до 9мм. Именно рабочих муравьёв мы видим на муравейнике в огромном количестве.

Между рабочими муравьями существует разделение труда.

Только что появившиеся рабочие муравьи – это няньки, занимающиеся уходом за личинками и кормлением цариц.

Рабочие муравьи старшего возраста выполняют разнообразные работы: разделывают принесённую добычу, убирают мусор, надстраивают гнездо. Затем они становятся фуражирами. Среди фуражиров одни специализируются на охоте, другие на добыче сладкой пищи, третьи таскают материал для надстройки гнезда. Наиболее крупные рабочие муравьи защищают муравейник – это солдаты.

У рыжих лесных муравьёв каждый фуражир начинает свою внегнездовую деятельность на периферии охраняемой территории. В дальнейшем он постепенно переходит на все более близкие к гнезду индивидуальные поисковые участки, а заканчивает этот путь на куполе, где муравей несёт службу в качестве наблюдателя.

Семья наших обычных рыжих лесных муравьёв при благоприятных условиях может существовать 90 – 100 лет. За это время в семье многократно сменяются самки, которые живут максимум 15 – 20 лет (это рекорд среди беспозвоночных), и в ещё большей степени – рабочие муравьи, живущие всего 3 года.

Питание муравьёв

Рыжие лесные муравьи используют в основном белковую пищу (других насекомых, которых убивают и приносят в муравейник) и углеводную (сахаристые выделения растений, вытекающий древесный сок и особенно богатые сахаром выделения тлей). Большую часть белковой пищи муравьи скармливают личинкам, углеводной питаются сами. Для муравьёв характерен обмен пищи – трофоллаксис. Трофоллаксис позволяет и няньке и землекопу не отрываться от своих полезных занятий на поиск корма – о нём позаботятся другие.

Рабочие – фуражиры рыжих лесных муравьёв, задача которых – добывание пищи, в течение лета приносят в гнездо 3 000 000 – 8 000 000 различных насекомых, около 20 ведер сладких соков, в основном выделений тлей, и 40 000 – 60 000 семян различных растений, которые также употребляют в пищу.

В летние дни масса насекомых, приносимых в муравейник, может достигать 1кг.

Подсчитано, что муравьи среднего муравейника защищают от вредных насекомых 0,25га леса, а крупного – до 1 - 4га.

Муравьи добывают в первую очередь тех насекомых, которые размножаются в лесу в массовых количествах. Массовыми насекомыми являются вредные насекомые – гусеницы бабочек, ложногусеницы пилильщиков, которые объедают листву и хвою.

Общение муравьёв

При общении друг с другом муравьи используют разнообразные сигналы, в основном путем прикосновения друг к другу усиками, ногами, головой. Используются также и химические сигналы.

Разыскивая дорогу к гнезду, рыжие лесные муравьи пользуются «языком запахов».

С помощью обоняния муравьи отличают своих сожителей по гнезду от «чужаков».

Замечено, что в различных случаях муравьи по – разному трогают, ощупывают, ударяют друг друга усиками и соответственно изменяют свое поведение. Они как бы объясняются своеобразными жестами.

Известный советский энтомолог Павел Устинович Мариковский подметил у муравьев более двух десятков сигналов: «Чужой запах!», «Кто ты?», «Внимание!», «Дай поесть!», «Берегись!» и другие.

При использовании химических сигналов муравьи принимают оборонительную позу: поднимаются высоко на задних лапках и направляют конец брюшка вперед. И сразу чувствуется резкий запах: это муравей выбрызнул жидкость, состоящую из муравьиной кислоты и вещества тревоги – ундекана.

На дорогах, по которым они бегут из муравейника к муравейнику, муравьи выделяют другие, так называемые следовые вещества, которые позволяют им не сбиться с дороги.

Все муравьи из одного гнезда имеют общий запах, позволяющий им узнавать друг друга и не допускать муравьев из чужих гнезд в свое.

Вывод:

В ходе работы я пришел к выводу:

1.Муравейники составляют неотъемлемую часть лесного сообщества.

2.Муравейники-это семья, община, сообщество(это безусловно, подобие устройства жизни человека).

3.Муравьи, живущие в муравейниках- вечные строители, отважные воины, Это насекомые, которые активно перестраивают окружающий мир.

4.Значение муравьёв и муравейников в природе велико и многообразно.

5. Хищничество муравьев – положительно влияет на лес, так как муравьи, поедая различных насекомых, защищают лес от возможных вредителей.

Оберегая муравейники, мы охраняем наши леса!

Сложность жизненного уклада муравьиной семьи удивляет даже специалистов, а для непосвященных вообще представляется чудом. Трудно поверить в то, что жизнь всего муравьиного сообщества и каждого отдельного его члена управляется только врожденными инстинктивными реакциями. Ученым пока не ясно, как происходит координация коллективных действий десятков и сотен тысяч жителей муравейника, каким образом муравьиная семья получает и анализирует информацию о состоянии окружающей среды, необходимую для поддержания жизнеспособности муравейника. Гипотеза, которая рассматривает эти вопросы с внешней по отношению к мирмекологии точки зрения, используя идеи теории информации и управления, может показаться фантастической. Однако полагаем, что она имеет право на обсуждение.

В науке о муравьях — мирмекологии — собран огромный наблюдательный материал, описывающий особенности жизни муравейника. При изучении этого материала бросается в глаза явное несоответствие между высоким «интеллектуальным уровнем» функционирования муравейника в целом и микроскопическими размерами нервной системы отдельного муравья.

Муравейник как единый объект — в высшей степени рациональный и умелый «организм», который очень эффективно использует имеющиеся у него крайне ограниченные средства для поддержания жизнедеятельности. Он хорошо адаптируется не только к циклическим изменениям окружающей среды (смена времен года и времени суток), но и к ее случайным возмущениям (перемены погоды, повреждения в результате внешних воздействий и т. п.).

Муравьиная семья имеет строгую внутреннюю структуру с четко установленными ролями каждого муравья, и роли эти могут меняться с его возрастом, а могут оставаться постоянными. Организационная структура муравейника позволяет гибко реагировать на любое возмущение и выполнять все требующиеся работы, оперативно привлекая для их выполнения необходимые трудовые ресурсы.

Деятельность муравьиной семьи поражает целенаправленностью. Муравьи, например, успешно занимаются «животноводством», разводя тлей. Выделения тлей, так называемая падь, служат для муравьев источником богатой углеводами пищи. Они регулярно «доят» тлей, и муравьи-«фуражиры» носят падь в зобиках, чтобы кормить ею остальных муравьев. При этом муравьи активно заботятся о тлях: защищают от вредителей и нападений других насекомых, переносят на наиболее подходящие участки растения, строят навесы для защиты от солнца, а на зиму уносят тлей-самок в теплый муравейник. Муравьи — умелые «животноводы», поэтому в опекаемых ими колониях скорость развития и размножения тлей значительно выше, чем в «самостоятельных» колониях тлей того же вида.

У муравьев некоторых видов заметную долю кормов составляют семена различных трав. Муравьи собирают их и хранят в специальных сухих хранилищах своих гнезд. Перед едой семена очищают от кожуры и измельчают в муку. Мука смешивается со слюной насекомых-кормильцев, и это тесто скармливают личинкам. Принимаются специальные меры для того, чтобы обеспечить сохранность зерна при длительном хранении. Так, например, после дождей семена выносят из хранилища на поверхность и сушат.

Крошечные амазонские муравьи умеют строить ловушки для насекомых гораздо более крупных, чем они сами. Соотношения размеров таковы, что живо напоминают охоту первобытных людей на мамонтов. Срезая тонкие волоски-волокна травянистого растения, в котором насекомые живут, муравьи плетут из них кокон. В стенках кокона они делают множество маленьких отверстий. Кокон располагают на выходе из полости внутри растения-дома, и в него прячутся сотни рабочих муравьев. Они просовывают головы в отверстия в стенках кокона, выполняя роль маленьких живых капканов, и ждут жертву. Когда на кокон, замаскированный в полости растения, садится какое-нибудь насекомое, то муравьи хватают его за лапки, жвала и антенны и удерживают до прихода подкрепления. Вновь пришедшие муравьи начинают жалить добычу и делают это до тех пор, пока она не будет полностью парализована. Затем насекомое расчленяют и по частям уносят в гнездо. Очень интересно, что при строительстве ловушки муравьи применяют «композитные» материалы. Для повышения прочности кокона они размазывают по его поверхности особый плесневый грибок. Отдельные волоски-волокна склеиваются этим «клеем», стенки кокона становятся жесткими, и их прочность значительно возрастает.

Еще более удивительным кажется то, что делает другой амазонский муравей. В лесах Амазонки встречаются участки леса, на которых растут деревья только одного вида. В амазонских джунглях, где на каждом клочке земли растут растения десятков и даже сотен разных видов, подобные участки не только удивительны, но и пугают своей необычностью. Недаром местные племена индейцев называют такие места «садами дьявола» и считают, что там живет злой лесной дух. Биологи, исследовавшие это явление, недавно выяснили, что виновники появления «садов» — муравьи определенного вида, живущие в стволах деревьев. Длительные наблюдения показали, что муравьи просто убивают ростки других растений, впрыскивая в их листья муравьиную кислоту. Для проверки этого предположения были проведены пробные посадки других растений на площади одного из «садов дьявола»: все саженцы погибли в течение суток. Растения же, посаженные для контроля вне таких «садов», развивались нормально и хорошо прижились. Такая на первый взгляд странная деятельность муравьев имеет простое объяснение: муравьи расширяют свою «жилплощадь». Они удаляют растения-конкуренты, давая свободно разрастаться деревьям, в которых живут. По оценкам исследователей, один из самых больших «садов дьявола» существует уже более восьми веков.

Муравьи некоторых видов устраивают в своих муравейниках грибные плантации для снабжения высококалорийной белковой пищей. Так, муравьи-листорезы, которые строят огромные подземные гнезда, питаются практически одними грибами, и поэтому в каждом гнезде обязательно создается плантация грибов. Эти грибы растут только на специальном грунте — рабочие муравьи изготавливают его из измельченных зеленых листьев и собственных экскрементов. Чтобы поддерживать «плодородие почвы», муравьи постоянно обновляют грунт в грибнице. При создании нового муравейника муравьиная матка во рту переносит из старого муравейника культуру гриба и таким образом закладывает основание под пищевую базу семьи.

Муравьи тщательно следят за состоянием своего жилища. Среднего размера муравейник состоит из 4-6 млн хвоинок и веточек. Ежедневно сотни муравьев переносят их сверху в глубь муравейника, а из нижних этажей — наверх. Так обеспечивается стабильный влажностный режим гнезда, и поэтому купол муравейника остается сухим после дождя, не гниет и не плесневеет.

Оригинально решают муравьи проблему разогрева муравейника после зимы. Теплопроводность стенок муравейника очень мала, и естественный прогрев весною занял бы очень долгое время. Для ускорения этого процесса муравьи приносят тепло внутрь муравейника на себе. Когда начинает пригревать солнце и с муравейника сходит снег, его жители выползают на поверхность и начинают «принимать солнечные ванны». Очень быстро температура тела муравья повышается на 10-15 градусов, и он возвращается обратно в холодный муравейник, согревая его своим теплом. Тысячи муравьев, «принимающих» такие «ванны», быстро поднимают температуру внутри муравейника.

Бесконечно разнообразие муравьев. В тропиках водятся так называемые бродячие муравьи, которые кочуют большими массами. На своем пути они уничтожают всё живое, и остановить их невозможно. Поэтому на жителей тропической Америки эти муравьи наводят ужас. При приближении колонны бродячих муравьев жители с домашними животными бегут из деревни. После прохода колонны через деревню в ней не остается ничего живого: ни крыс, ни мышей, ни насекомых. Двигаясь в колонне, бродячие муравьи соблюдают строгий порядок. По краям колонну охраняют муравьи-солдаты с огромными челюстями, в центре находятся самки и рабочие. Рабочие несут личинок и куколок. Движение продолжается весь световой день. На ночь колонна останавливается, и муравьи сбиваются в кучу. Для размножения муравьи временно переходят на оседлую жизнь, но строят не муравейник, а гнездо из собственных тел в форме шара, полого внутри, с несколькими каналами для входа и выхода. В это время матка начинает откладывать яйца. Рабочие муравьи ухаживают за ними и выводят из них личинок. Отряды муравьев-фуражиров время от времени выходят из гнезда за пищей для семьи. Оседлая жизнь продолжается до тех пор, пока личинки не подрастут. Тогда муравьиная семья опять двигается в путь.

О чудесах муравьиной семьи можно рассказать еще очень много, но вот каждый отдельный обитатель муравейника — это, как ни удивительно, просто мелкое суетливое насекомое, в действиях которого часто трудно найти какую-либо логику и цель.

Муравей перемещается по неожиданным траекториям, тащит в одиночку или в группе какие-нибудь грузы (кусок травинки, муравьиное яйцо, комочек земли и т.д.), но обычно трудно проследить за его работой от начала до результата. Более осмысленно выглядят его, так сказать, «трудовые макрооперации»: муравей сноровисто подхватывает травинку или кусочек хвои, включается в «групповую» переноску, умело и отчаянно сражается в муравьиных битвах.

Поражает не то, что из этого хаоса и, казалось бы, бесцельной суеты складывается многоликая и размеренная жизнь муравейника. Если с высоты сотни метров посмотреть на любое человеческое строительство, то картина будет очень схожа: там тоже сотни работников делают десятки на первый взгляд не связанных друг с другом операций, и в результате возникает небоскреб, домна или плотина.

Удивительно другое: в муравьиной семье не обнаруживается никакого «мозгового центра», который управлял бы общими усилиями для достижения желаемого результата, будь то починка муравейника, добыча пищи или защита от врагов. Больше того, анатомия отдельного муравья — разведчика, работника или муравьиной матки — не позволяет поместить этот «мозговой центр» в отдельном муравье. Слишком малы физические размеры его нервной системы, и слишком велик объем программ и накопленных поколениями данных, необходимых для управления жизнедеятельностью муравейника.

Можно допустить, что отдельный муравей способен автономно на инстинктивном уровне выполнять небольшой набор «трудовых макроопераций». Это могут быть и трудовые и боевые операции, из которых, как из элементарных кирпичиков, складывается трудовая и боевая жизнь муравейника. Но для жизни в муравьиной семье этого мало.

Для существования в своей среде обитания муравьиной семье необходимо уметь оценивать и собственное состояние, и состояние окружающей среды, уметь переводить эти оценки в конкретные задачи поддержания гомеостаза, устанавливать приоритеты этих задач, следить за их выполнением и в режиме реального времени перестраивать работу в ответ на внешние и внутренние возмущения.

Как муравьи делают это? Если принять допущение об инстинктивных реакциях, то достаточно правдоподобный алгоритм поведения может выглядеть следующим образом. В памяти живого существа в том или ином виде должно находиться нечто подобное таблице «ситуация — инстинктивный ответ на ситуацию». В любой жизненной ситуации информация, поступающая от органов чувств, обрабатывается нервной системой и «образ ситуации», созданный ею, сравнивается с «табличными ситуациями». При совпадении «образа ситуации» с какой-либо «табличной ситуацией» выполняется соответствующий «ответ на ситуацию». Если совпадения нет — поведение не корректируется или выполняется некоторый «дежурный» ответ. Ситуации и ответы в такой «таблице» могут быть обобщены, но и при этом ее информационный объем будет очень большим даже для выполнения относительно простых функций управления.

«Таблица» же, которая управляет жизнью муравейника и в которой перечислены варианты ситуаций трудовой деятельности и контактов с окружающей средой при участии десятков тысяч муравьев, становится просто необозримой, и для ее хранения потребовались бы колоссальные объемы «запоминающих устройств» нервной системы. Кроме того, время получения «ответа» при поиске в такой «таблице» также будет очень велико, так как его необходимо выбирать из необозримо большого набора схожих ситуаций. А в реальной жизни эти ответы надо получать достаточно быстро. Естественно, что путь усложнения инстинктивного поведения вскоре заводит в тупик, особенно в тех случаях, когда требуются инстинктивные навыки коллективного поведения.

Для оценки сложности «таблицы инстинктивного поведения» посмотрим хотя бы, какие основные операции приходится выполнять муравьям-«животноводам» при уходе за тлями. Очевидно, что муравьи должны уметь отыскивать на листьях «богатые пастбища» и отличать их от «бедных», чтобы вовремя и правильно перемещать тлей по растению. Они должны уметь распознавать опасных для тлей насекомых и знать способы борьбы с ними. При этом вполне возможно, что способы борьбы с разными врагами отличаются друг от друга, и это, естественно, увеличивает необходимый объем знаний. Важно также уметь опознавать самок тлей, чтобы в определенный момент (в начале зимы) переносить их в муравейник, располагать в специальных местах и обслуживать всю зиму. Весною же надо определить места их повторного расселения и организовать жизнь новой колонии.

Наверное, нет надобности продолжать — уже перечисленные операции дают представление об объеме знаний и умений, нужных муравью. При том надо учитывать, что все подобные операции — коллективные и в разных ситуациях могут выполняться разным количеством муравьев. Поэтому невозможно выполнять эту работу по жесткому шаблону и надо уметь адаптироваться к меняющимся условиям коллективного труда. Например, муравей-«животновод» должен знать не только, как ухаживать за тлями, но и как участвовать в коллективной жизни муравейника, когда и где работать и отдыхать, в какое время начинать и кончать рабочий день и т.д. Для координации действий десятков и сотен тысяч муравьев в безбрежном океане вариантов коллективной трудовой деятельности необходим уровень управления на порядки выше того, который возможен при инстинктивном поведении.

Элементарные интеллектуальные возможности появились у представителей животного мира Земли именно как способ обойти это принципиальное ограничение. Вместо жесткого выбора из «таблицы» стал использоваться метод построения «ответа» на возникающую ситуацию из относительно малого набора элементарных реакций. Алгоритм такого построения хранится в «памяти», и специальные блоки нервной системы в соответствии с ним строят необходимый «ответ». Естественно, что та часть структуры нервной системы, которая ответственна за реакции на внешние возмущения, существенно усложняется. Но такое усложнение окупается тем, что позволяет, не требуя нереально больших объемов нервной системы, практически неограниченно разнообразить поведение особи и сообщества. Освоение нового типа поведения с этой точки зрения требует лишь добавления в «память» нового алгоритма формирования «ответа» и минимального объема новых данных. При инстинктивном же поведении возможности нервной системы быстро ставят предел такому развитию.

Очевидно, что перечисленные выше функции управления муравьиной семьей, необходимые для поддержания равновесия с окружающей средой и выживания, не могут выполняться на инстинктивном уровне. Они близки к тому, что мы привыкли называть мышлением.

Но доступно ли мышление муравью? По некоторым данным, его нервная система содержит всего около 500 тыс. нейронов. Для сравнения: в мозге человека около 100 млрд. нейронов. Так почему же муравейник может делать то, что он делает, и жить так, как он живет? Где размещается «мыслящий центр» муравьиной семьи, если в нервной системе муравья его разместить нельзя? Скажу сразу, что таинственные «психополя» и «интеллектуальная аура» в качестве вместилища этого «центра» здесь рассматриваться не будут. Будем искать реально существующие места возможного расположения такого «центра» и способы его функционирования.

Представим себе, что программы и данные гипотетического мозга достаточно большой мощности разбиты на большое количество малых сегментов, каждый из которых размещен в нервной системе одного муравья. Для того чтобы эти сегменты могли работать как единый мозг, надо соединить их линиями связи и в набор программ мозга включить программу-«надзирателя», которая следила бы за передачей данных между сегментами и обеспечивала нужную последовательность их работы. Кроме того, при «построении» такого мозга надо учесть то, что некоторые муравьи — носители программных сегментов — могут умереть от старости или погибнуть в тяжелой борьбе за выживание, а с ними погибнут и расположенные в них сегменты мозга. Чтобы мозг был устойчив к таким потерям, необходимо иметь резервные копии сегментов.

Программы самовосстановления и оптимальная стратегия резервирования позволяют, вообще говоря, создать мозг очень высокой надежности, который сможет работать продолжительное время, несмотря на военные и бытовые потери и смену поколений муравьев. Такой «мозг», распределенный по десяткам и сотням тысяч муравьев, будем называть распределенным мозгом муравейника, центральным мозгом или супермозгом. Надо сказать, что в современной технике системы, сходные по структуре с супермозгом, не новинка. Так, американские университеты уже используют тысячи компьютеров, подключенных к Интернету, для решения актуальных научных задач, требующих больших вычислительных ресурсов.

Кроме сегментов распределенного мозга в нервной системе каждого муравья должны быть заложены и программы «трудовых макроопераций», выполняемых по командам этого мозга. Состав программы «трудовых макроопераций» определяет роль муравья в иерархии муравейника, а сегменты распределенного мозга работают как единая система, как бы вне сознания муравья (если бы оно у него было).

Итак, предположим, что сообщество коллективных насекомых управляется распределенным мозгом, причем каждый член сообщества является носителем частицы этого мозга. Другими словами, в нервной системе каждого муравья находится небольшой сегмент центрального мозга, который является коллективной собственностью сообщества и обеспечивает существование этого сообщества как целого. Кроме того, в ней находятся программы автономного поведения («трудовые макрооперации»), которые являются как бы описанием его «личности» и которые логично назвать собственным сегментом. Так как объем нервной системы каждого муравья мал, то и объем индивидуальной программы «трудовых макроопераций» тоже получается малым. Поэтому такие программы могут обеспечивать самостоятельное поведение насекомого только при выполнении элементарного действия и требуют обязательного управляющего сигнала после его окончания.

Говоря о супермозге, нельзя обойти проблему связи между его сегментами, расположенными в нервной системе отдельных муравьев. Если мы принимаем гипотезу распределенного мозга, то должны учитывать, что для управления системой муравейника необходимо быстро передавать большие объемы информации между сегментами мозга и отдельные муравьи должны часто получать управляющие и корректирующие команды. Однако многолетние исследования муравьев (и других коллективных насекомых) не обнаружили сколько-нибудь мощных систем передачи информации: найденные «линии связи» обеспечивают скорость передачи порядка единиц бит в минуту и могут быть только вспомогательными.

Сегодня мы знаем лишь один канал, который мог бы удовлетворить требованиям работы распределенного мозга: электромагнитные колебания в широком диапазоне частот. Хотя до настоящего времени такие каналы не найдены ни у муравьев, ни у термитов, ни у пчел, из этого не следует, что они отсутствуют. Правильнее говорить о том, что использованные методики исследования и аппаратура не позволили обнаружить эти каналы связи.

Современная техника, например, дает примеры совершенно, неожиданных каналов связи в хорошо, казалось бы, изученных областях, которые можно обнаружить только специально разработанными методами. Хорошим примером может быть улавливание слабых звуковых колебаний, или, попросту говоря, подслушивание. Решение этой задачи искали и находили и в архитектуре древнеегипетских храмов, и в современных направленных микрофонах, но с появлением лазера неожиданно выяснилось, что есть еще один надежный и высококачественный канал приема весьма слабых акустических колебаний. Причем возможности этого канала далеко превосходят все, что считалось в принципе возможным, и кажутся сказочными. Оказалось, что можно хорошо слышать безо всяких микрофонов и радиопередатчиков все, что вполголоса говорится в закрытой комнате, и делать это с расстояния 50-100 метров. Для этого достаточно, чтобы в комнате было застекленное окно. Дело в том, что звуковые волны, возникающие при разговоре, вызывают колебания оконных стекол с амплитудой в микроны и доли микрона. Лазерный же луч, отражаясь от колеблющегося стекла, дает возможность фиксировать эти колебания на приемном устройстве и после соответствующей математической обработки превращать в звук. Этот новый, ранее неизвестный метод регистрации колебаний позволил улавливать неощутимо слабые звуки в условиях, когда их обнаружение казалось принципиально невозможным. Очевидно, что эксперимент, опирающийся на традиционные способы поиска электромагнитных сигналов, не смог бы обнаружить этот канал.

Почему же нельзя предположить, что распределенный мозг использует какой-то неизвестный нам способ передачи информации по каналу электромагнитных колебаний? С другой стороны, в повседневной жизни можно найти примеры передачи информации по каналам, о физической основе которых ничего не известно. Я не имею в виду исполняющиеся предчувствия, эмоциональную связь между близкими людьми и другие подобные случаи. Вокруг этих явлений, несмотря на их безусловное существование, накопилось столько мистических и полумистических фантазий, преувеличений, а иногда и просто обмана, что я не решаюсь ссылаться на них. Но известно, например, такое распространенное явление, как ощущение взгляда. Практически каждый из нас может припомнить случаи, когда он оборачивался, почувствовав чей-нибудь взгляд. Сомнений в существовании информационного канала, который ответственен за передачу ощущения взгляда, нет, но нет и объяснения, каким образом некоторые особенности состояния психики смотрящего передаются тому, на кого он смотрит. Электромагнитное поле мозга, которое могло бы быть ответственно за этот информационный обмен, практически неощутимо при удалении на десятки сантиметров, а ощущение взгляда передается на десятки метров.

То же можно сказать о таком общеизвестном явлении, как гипноз. Гипнотические способности имеет не только человек: известно, что некоторые змеи используют гипноз при охоте. При гипнозе также происходит передача информации от гипнотизера к гипнотизируемому по каналу, который хотя и безусловно существует, но природа которого неизвестна. Причем если гипнотизер-человек использует иногда голосовые приказы, то змеи звуковой сигнал не используют, но их гипнотическое внушение от этого не теряет силу. И никто не сомневается в том, что можно почувствовать чужой взгляд, и не отрицает реальности гипноза из-за того, что в этих явлениях каналы передачи информации неизвестны.

Все сказанное выше можно рассматривать как подтверждение допустимости предположения о существовании канала передачи информации между сегментами распределенного мозга, физическая основа которого нам еще неизвестна. Так как наука, техника и практика повседневной жизни дают нам неожиданные и неразгаданные примеры разнообразных информационных каналов, то и в предположении о наличии еще одного канала неустановленной природы нет, видимо, ничего необычного.

Для объяснения того, почему линии связи у коллективных насекомых еще не обнаружены, можно привести много различных причин — от вполне реальных (недостаточная чувствительность исследовательской аппаратуры) до фантастических. Проще, однако, допустить, что эти линии связи существуют, и посмотреть, какие следствия из этого вытекают.

Прямые наблюдения за муравьями подтверждают гипотезу о внешних командах, управляющих поведением отдельного насекомого. Типичным для муравья является неожиданное и резкое изменение направления движения, которое нельзя объяснить никакими видимыми внешними причинами. Часто можно наблюдать, как муравей на мгновенье останавливается и неожиданно поворачивает, продолжая движение под углом к прежнему направлению, а иногда и в обратную сторону. Наблюдаемую картину можно правдоподобно истолковать, как «остановку для приема управляющего сигнала» и «продолжение движения после получения приказа о новом направлении». При выполнении какой-либо трудовой операции муравей может (правда, это случается заметно реже) прервать ее и либо перейти к другой операции, либо двигаться в сторону от места работы. Такое поведение также напоминает реакцию на внешний сигнал.

Как изучают жизнь муравьев

Ю. Фролов

Прежде всего, просто наблюдением, причем с незапамятных времен.

Еще в Библии (Притчи царя Соломона) лентяям рекомендуется поучиться трудолюбию у муравья и отмечается децентрализованная организация действий этих общественных насекомых: «Пойди к муравью, ленивец, посмотри на действия его и будь мудрым. Нет у него ни начальника, ни приставника, ни повелителя, но он заготовляет летом хлеб свой, собирает во время жатвы пищу свою».

За муравьями с увлечением следили Аристотель, Плутарх, Плиний, сделав немало тонких и верных наблюдений, но и несколько ошибок. Так, Аристотель принимал окрыленных муравьев за отдельный вид и писал, что муравьи размножаются белыми червячками, сначала округлыми, а затем удлиняющимися. Разумеется, он имел в виду яйца, из которых выходят личинки.

Натуралисты прошлого раскапывали муравейники, чтобы выяснить их структуру, распределение камер разного назначения, понять кастовую организацию общества муравьев.

Ближе к нашим дням стало возможно без таких крайних мер, как раскапывание их жилища, наблюдать не только деятельность муравьев вне муравейника, но и их жизнь дома. Вставляют в стенку муравьиной кучи стекло или просто поселяют колонию муравьев в лабораторном стеклянном муравейнике. Он одномерный: склеивают два больших стекла, оставляя между ними промежуток в несколько миллиметров, засыпают туда стройматериалы и запускают муравьев.

Так как муравьи не любят дневного освещения в своем жилище, следить за ними нередко удобнее при инфракрасном свете. Иногда в муравейник вводят гибкий волоконный эндоскоп с лампочкой на конце, позволяющий делать и фотоснимки.

Для слежения за жизнью и перемещениями отдельных особей их метят капелькой краски, иногда — светящейся, чтобы наблюдать в темноте. Правда, такой метод годится только для относительно крупных видов.

Еще более изощренный способ — мечение слаборадиоактивными изотопами, позволившее изучить трофаллаксис — обмен пищей между муравьями. Им либо дают сахарный сироп с изотопом углерода, либо подбрасывают жертву — гусеницу, выращенную на рационе с добавками радиоактивного фосфора. Затем счетчик Гейгера показывает, как благодаря обмену отрыгнутыми капельками пищи один накормленный муравей распространяет радиоактивность по всему муравейнику.

Строение подземных муравьиных гнезд изучают, либо раскапывая их, либо делая отливки сложных ходов и камер гнезда, заливая в его вход жидкий гипс, быстро застывающие полимеры или легкоплавкий металл.

Очень интересен с точки зрения гипотезы супермозга феномен так называемых ленивых муравьев. Наблюдения показывают, что не все муравьи в семье являются образцами трудолюбия. Оказывается, примерно 20% муравьиной семьи практически не принимает участия в трудовой деятельности. Исследования показали, что «ленивые» муравьи — это не муравьи на отдыхе, которые после восстановления сил включаются в работу. Оказалось, что если удалить из семьи заметную часть работающих муравьев, то соответственно повышается темп работы оставшихся «работников», а «ленивые» муравьи в работу не включаются. Поэтому их нельзя считать ни «трудовым резервом», ни «отдыхающими».

Сегодня предложено два объяснения существования «ленивых» муравьев. В первом случае предполагается, что «ленивые» муравьи — это своеобразные «пенсионеры» муравейника, состарившиеся муравьи, неспособные к активной трудовой деятельности. Второе объяснение еще проще: это муравьи, которые почему-то не хотят работать. Так как других, более убедительных объяснений нет, считаю, что имею право на еще одно предположение.

Для любой распределенной системы обработки информации — а супермозг является разновидностью такой системы — одна из основных проблем — обеспечение надежности. Для супермозга эта задача жизненно важна. Основу системы обработки информации представляет программное обеспечение, в котором закодированы принятые в системе методы анализа данных и принятия решений, что справедливо и для супермозга. Наверняка его программы сильно отличаются от программ, написанных для современных вычислительных систем. Но в том или ином виде они должны существовать, и именно они ответственны за результаты работы супермозга, т.е. в конечном счете за выживание популяции.

Но, как уже говорилось выше, программы и данные, которые ими обрабатываются, не хранятся в одном месте, а разбиты на множество сегментов, расположенных в отдельных муравьях. И даже при очень большой надежности работы каждого элемента супермозга результирующая надежность системы получается невысокой. Так, например, пусть надежность работы каждого элемента (сегмента) равна 0,9999, т.е. сбой в его работе возникает в среднем один раз на 10 тысяч обращений. Но если вычислить суммарную надежность системы, состоящей, скажем, из 60 тысяч таких сегментов, то она оказывается меньше 0,0025, т.е. уменьшается примерно в 400 раз по сравнению с надежностью отдельного элемента!

Разработаны и используются в современной технике различные способы повышения надежности больших систем. Например, резко повышает надежность дублирование элементов. Так, если при той же, что и в приведенном примере, надежности элемента его дублировать, то общее количество элементов возрастет вдвое, но зато суммарная надежность системы возрастет и станет практически равной надежности отдельного элемента.

Если вернуться к муравьиной семье, то нужно сказать, что надежность функционирования каждого сегмента супермозга значительно ниже приведенных величин, хотя бы из-за малого срока жизни и большой вероятности гибели носителей этих сегментов — отдельных муравьев. Поэтому многократное дублирование сегментов супермозга является обязательным условием его нормального функционирования. Но кроме дублирования есть и другие способы повышения суммарной надежности системы.

Дело в том, что система в целом не одинаково реагирует на сбои в разных ее элементах. Есть сбои, которые фатально сказываются на работе системы: например, когда неправильно срабатывает программа, обеспечивающая нужный порядок обработки информации, или когда из-за сбоя теряются уникальные данные. Но если сбой происходит в сегменте, результаты работы которого можно каким-либо способом исправить, то эта неполадка приводит только к некоторой задержке в получении результата. Кстати сказать, в реальных условиях большинство результатов, получаемых супермозгом, относится именно к этой группе и лишь в редких случаях сбои приводят к тяжелым последствиям. Поэтому надежность системы можно увеличить еще и повышением, так сказать, «физической надежности» сегментов, в которых располагаются особо важные и невосстанавливаемые программы и данные.

Исходя из сказанного, можно предположить, что именно «ленивые» муравьи являются носителями специализированных, особо важных сегментов распределенного мозга. Эти сегменты могут иметь различное назначение, например выполнять функции поддержания целостности мозга при гибели отдельных муравьев, собирать и обрабатывать информацию с сегментов нижнего уровня, обеспечивать правильную последовательность выполнения задач супермозга и т. п. Освобождение от трудовой деятельности обеспечивает «ленивым» муравьям повышенную безопасность и надежность существования.

Такое предположение о роли «ленивых» муравьев подтверждается экспериментом, проведенным в Стэнфордской лаборатории известного физика, лауреата Нобелевской премии И. Пригожина, который занимался проблемами самоорганизации и коллективной деятельности. В этом эксперименте муравьиную семью разделили на две части: в одну вошли только «ленивые» муравьи, а в другую — «работники». Через некоторое время выяснилось, что «трудовой профиль» каждой новой семьи повторяет «трудовой профиль» исходной семьи. Оказалось, что в семье «ленивых» муравьев только каждый пятый остался «ленивым», а остальные активно включились в трудовую деятельность. В семье же «работников» та же пятая часть стала «ленивыми», а остальные остались «работниками».

Результаты этого изящного эксперимента легко объяснить с точки зрения гипотезы распределенного мозга. По-видимому, в каждой семье часть ее членов делегируется для хранения особо важных сегментов распределенного мозга. Вероятно, по структуре и строению нервной системы «ленивые» муравьи не отличаются от «работников» — просто в какой-то момент в них загружаются нужные сегменты. Именно это и произошло с новыми семьями в описанном выше эксперименте: центральный мозг выполнил нечто похожее на загрузку нового программного обеспечения, и этим было закончено оформление муравьиных семей.

Уже сегодня можно строить достаточно правдоподобные гипотезы о структуре распределенного мозга, топологии сети, объединяющей его сегменты, и о базовых принципах резервирования внутри нее. Но главное не в этом. Главное в том, что концепция распределенного мозга позволяет непротиворечиво объяснить основную загадку муравейника: где и как хранится и используется управляющая информация, определяющая сверхсложную жизнь муравьиной семьи.

«Наука и жизнь» о муравьях:
Муравей крупным планом. — 1972, № 9.
Ковалев В. Муравьиные коммуникации. — 1974, № 5.
Халифман И. Операция «Муравей». — 1974, № 5.
Мариковский П. Муравьиная служба реанимации. — 1976, № 4.
Васильева Е., Халифман И. Великан у муравейника. — 1980, № 3.
Константинов И. Город муравьев. — 1982, № 1.
Васильева Е., Халифман И. Муравьи-кочевники. — 1986, № 1.
Индивидуальность есть и у муравьев. — 1998, № 12.
Александровский Г. Эволюция муравьев длится 100 миллионов лет. — 2000, № 10.
Старикова О., Фурман М. Муравьи в городе. — 2001, № 1.
Успенский К. Песчаный муравей. — 2003, № 8.
Металлический муравейник. — 2004, № 11.
Муравьи выбирают жилище. — 2006, № 7.

Бит — единица информации, позволяющая выполнить один двоичный выбор: «да-нет», «лево-право» и т. п.

Показать

Интересные факты о муравьях всегда интересовали людей, так как эти насекомые считаются одними из самых увлекательных и необычных. Эти распространенные насекомые очень ответственные, работящие, а также, несмотря на свои незначительные размеры очень сильные. Все муравьи живут колониями у каждой из которых имеется своя королева или как ее еще называют, матка.

Рыжий муравей мирмика

У всех муравьев, как и у человека, есть свои профессии, и они ведут идентичный образ жизни. Что касается специализации этих насекомых, то они бывают:

• военные, солдаты и врачи – эти насекомые выполняют свои определенные функции;
• строители и инженеры – строят жилье и обустраивают его, а также занимаются вопросами коммуникации;
• сиделки;
• добытчики;
• животноводы и фермеры;
• листорезы, жнецы, древоточцы и могильщики.

Это далеко не все профессии, которые имеются в муравьином семействе, но все же самые главные. Что касается гнезд домашних муравьев, то в них помимо рабочего класса имеется еще и так называемые разведчики. Эти насекомые не пользуются уважением среди всех остальных и выполняют свои функции.

Что касается обустройства муравейника, то типичное жилье этих насекомых состоит:

• царской камеры – в этом отсеке обитает самка, за которой в процессе жизни ухаживают муравьи;
• камеры с яйцами, личинками или куколками;
• зимовальная камера;
• мясная кладовка;
• хлебный амбар;
• коровник;
• кладбище;
• солярий.

Устройство муравейника

Помимо всего прочего в обязательном порядке каждый муравейник оборудован входом, а сверху он покрыт различными иголками и веточками. Это покрытие в первую очередь предназначено для укрытия муравейника от непогоды.

• муравьи произошли от хищников, таких как осы, которые вымерли еще во времени динозавров;
• ближайшими родственниками муравьев являются тараканы;
• королева у муравьев живет на протяжении тридцати лет, а вот рабочие особи не существуют более трех лет;
• муравьи, несмотря на свои незначительные размеры способны переносить предметы в пять тысяч раз тяжелее их самих;
• муравьи считаются одними из самых умных насекомых, так как их мозг состоит из 250 000 клеток;
• у каждой колонии муравьев свой характерный запах;
• муравьиная королева никогда не покидает свое жилище и занимается исключительно только откладыванием яиц;
• укусы некоторых разновидностей муравьев может быть смертельно опасным для человеческого организма, так как являются очень ядовитыми;
• муравьи считаются одними из самых старых насекомых, первые особи были зафиксированы более ста миллионов лет назад;
• муравьи размножаются достаточно стремительно, поэтому при проникновении их в человеческое жилище избавиться от них достаточно проблематично;
• передвигаются эти насекомые исключительно только строем;
• муравьи могут также проявлять по отношению друг к другу не только агрессию, но и заботу, именно поэтому в том случае если какая-то особь ранена другие будут на протяжении всего времени выздоровления ухаживать за ним, заботится и даже приносить продукты питания;
• все муравьи выполняют свои определенные функции и задачи;
• муравьи могут культивировать живые организмы для того чтобы удовлетворять свои нужды.

Это далеко не все интересные факты о муравьях для детей, которые были замечены в настоящее время, но самые главные из них.

Также хотелось бы отметить тот факт, что именно муравьиная кислота обладает прекрасным обезболивающим эффектом и прекрасно справляется с такими патологическими процессами как ревматизм, артрит, подагра, артроз и многие другие заболевания.

Могут совершенно безопасно находиться под водой на протяжении нескольких суток

Особенностью муравьев также является то, что насекомые могут совершенно безопасно находиться под водой на протяжении нескольких суток, и это совершенно не грозит им никакими изменениями.

Независимо от того насколько далеко муравьи ушли от своего жилища найти дорогу назад они всегда умеют. Это можно объяснить только тем, что эти насекомые оставляют за собой своеобразный след, состоящий из феромонов, и именно благодаря ему постоянно возвращаются в муравейник.

Что касается процесса размножения муравьев, то он по праву считается достаточно эффективным. Производством потомства в муравейнике занимается только всего лишь одна самка, которая именуется королевой или маткой. Так как она постоянно находиться в муравейнике и никогда из него не отлучается, то именно она занимается откладыванием яиц и уходом за ними. Помимо матки в муравейнике есть и остальные самки, но ни одна из них не может размножаться.

Появление потомства у муравьев происходит всего лишь один нар в год, когда из куколок появляются молодые самцы и самки.

Если муравьи живут в домашних условиях, то их жизнедеятельность происходит совершенно по другим правилам и законам.

На зиму муравьи утепляют муравейник

Также хотелось бы отметить, что муравьи в зимнее время совершенно не впадают в спячку, а их жизнь продолжает идти все тем же чередом. Эти насекомые остаются зимовать все в тех же муравейниках, единственное что они делают для того чтобы зимой им не было холодно, так это утепляют их.

В зимний период времени эти насекомые не отличают особой активностью, поэтому пищи для их существования необходимо намного меньше.

Обратите внимание! В северных районах муравьи могут существовать даже при особо низких температурах, зафиксированы случаи, когда эти насекомые выживали при температуре воздуха - 58 градусов.

Также именно муравьи способны значительно повысить плодородность почвы. Это происходит вследствие того, что насекомые прокладывают подземные ходы и тем самым рыхлят землю. А в процессе этого происходит ее насыщение кислородом и обогащение минеральными веществами и органическими соединениями. Поэтому роль муравьев в жизни человека и окружающей среды достаточно значительная. Еще наши предки считали, что если на участке земли присутствуют муравьи, то это считается первым признаком хорошего и плодотворного места.

Кроме положительного воздействия муравьи могут приводить и к негативным последствиям. Это в первую очередь касается порчи пионов, которые из-за воздействия муравьев становятся некрасивыми и искаженными.

Негативное воздействие муравьи оказывают и в том случае, когда поселяются в жилище человека. Именно в этом случае они доставляют множество неудобств. Избавляться с этими насекомыми в доме следует незамедлительно, так как промедление грозит значительным увеличением их численности. К счастью, в настоящее время в любом хозяйственном магазине можно приобрести различные препараты и средства для борьбы с ними. Если численность достигает огромного количества и справиться с насекомыми самостоятельно не получается, тогда нужно воспользоваться помощью профессионалов, которые в борьбе с насекомыми используют исключительно профессиональные средства, приобрести самостоятельно которые нет возможности.

Очень важно в процессе с этими насекомыми соблюдать в помещении чистоту, таким образом, проникнув туда, они увидят, что ничего интересного здесь для них нет, и спокойно покинут помещение.

Некоторые даже не подозревают, насколько муравьи высокоорганизованные существа. Человеку далеко до их трудолюбия, выносливости, умению приспосабливаться к жизни в разных условиях. По сути, под нашими ногами развивается цивилизация со строгими правилами, иерархией, разделением обязанностей и городами с многочисленными подземными ходами.

Эти маленькие насекомые с неприметной внешностью слабы поодиночке, но когда они в колонии, то способны действовать настолько сплоченно и согласованно, что напоминают один живой организм, обладающий силой. Жизнь муравьиной колонии изучают мирмекологи, благодаря их кропотливому труду науке стало известно много интересных фактов о муравьях.

1. Муравьи относятся к самым многочисленным насекомым на планете Земля. Их численность настолько велика, что на каждого человека приходится около миллиона этих существ. А их общая масса равна общей массе населения нашей планеты. Большое количество этих насекомых живет на острове Рождества, расположенном в Тихом океане, на 1 м² земли находится 2200 муравьев, это 10 входов в муравейник. А в саванне, находящейся в западной Африке, на 1 км² почвы приходится 2 млрд этих насекомых, это 740 тысяч гнезд!
2. В природе есть муравьи листорезы, хитиновый покров которых настолько прочен, что выдерживает на себе гирю весом в один килограмм. Это выяснили, проведя эксперимент, при котором насекомое зажали между двумя стеклами и положили на них гирю с указанным весом. Когда муравья освободили, на нем не было обнаружено повреждений, и он сразу же продолжил свои дела.
3. Одним из интересных фактов про муравьев является то, что муравейник рыжих лесных насекомых, обладающий средним размером, влияет на очищение леса от 20 тысяч насекомых ежедневно, за 5-6 месяцев теплого времени года это число составляет 2 млн вредителей.

1. На Земле насчитывается 8800 видов муравьев, они отличаются разнообразием. К примеру, распространенные в лесных массивах рыжие муравьи отличаются от черных, которые часто селятся в доме человека.
2. Жители экваториальной Африки больше всего боятся встречи с бродячими муравьями, колонна которых состоит из нескольких миллиардов насекомых, вооруженных челюстями и уничтожающих все, что встречается на их пути. Благодаря таким походам эти муравьи выживают. Стоит заметить, что бродячие муравьи относятся к крупным видам этих существ, длина рабочего – 3 см, матки – 5 см. Если жители африканских поселений узнают, что через поселок в скором времени пройдут эти насекомые, то сразу уходят из дома и забирают домашних животных, которых муравьи способны искусать до смерти.
3. Интересный факт о муравье-пуле заключается в том, что он относится к самому опасному в мире. Если он нанесет 30 укусов на 1 кг массы тела жертвы, то она умрет. Боль от их укуса сильнее, чем от осиного жала и не проходит сутки.

1. В индейских племенах Южной Америки есть традиция, заключающаяся в посвящении мальчика в мужчины – ему на руки надевают пакет с разъяренными муравьями-пулями. После такой процедуры конечности отекают и парализуются на несколько суток, бывает, что все заканчивается шоком и почернением пальцев.
2. Интересные факты из жизни муравьев также связаны с их общественным устройством. Они относятся к продвинутым насекомым, цивилизация которых приближена к человеческой. Живут сложными семьями, которые состоят из нескольких каст с четким разделением обязанностей. Главная самка муравейника – царица, возраст которой достигает 15-20 лет. Она откладывает яйца, а все остальные насекомые трудятся ей во благо. Рабочие муравьи – все самки, которые не производят потомство, пока есть царица. А самцы живут один сезон и не принимают участие в жизнедеятельности муравейника, погибая сразу после спаривания.

1. К главному занятию этих насекомых относится подготовка пищевых запасов на зиму. Ночью они убирают собранные зерна, а в дневное время выносят на их на солнце для просушивания. Для этой процедуры они выбирают сухую погоду, муравьи чувствуют приближение дождя. Еда распределяется по муравейнику под строгим контролем царицы.
2. Яйца и личинки рабочие муравьи сортируют строго по возрастным группам. Они склонны оберегать потомство. Но есть такие муравьи, которые пьют кровь своих личинок, за что их прозвали муравьями-дракулами.

Интересные факты про муравьев для детей

• Муравьи считаются трудолюбивыми и выносливыми насекомым, они поднимают груз, который в сто раз превосходит массу их тела.
• Эти насекомые отличаются поразительной справедливостью – они выкармливают собратьев, которые пострадали во время работы, но муравьев, которые не выполняют обязанности и не приносят корм в муравейник, просто убивают.

• Во время пробуждения они вытягивают лапки во все стороны и раскрывают челюсти, подобно тянущемуся и зевающему человеку.
• Муравьи имеют способность к обучению. К примеру, если насекомое нашло пищу, то оно учит собратьев прохождению маршрута к этому месту.
• Эти насекомые ведут сельскохозяйственную деятельность. Например, муравьи-листорезы отгрызают кусок листочка и заносят его внутрь муравейника. Другие особи, не покидающие гнезда, пережевывают листья и перемешивают их с экскрементами и частичками грибницы. Эту массу они выкладывают на грядки, где из нее вырастают грибы, которые обеспечивают членов колонии белковой едой.

• Помимо сельского хозяйства, эти насекомые занимаются еще и животноводством, выращивая, выпасывая и охраняя тлю, которая за это делится с муравьями сладковатым соком.
• Некоторые насекомые – жуки, гусеницы, бабочки выделяют фермент, который привлекателен для муравьев, с целью проникновения в муравейник для получения пищи. При этом муравьи их не трогают, получая взамен сладкую падь. Некоторые из таких гостей даже поедают муравьиные личинки, а муравьи прощают это за каплю сладковатой жидкости.
• Муравьи сильно отличаются от термитов. Муравьи – это отряд перепончатокрылых, схожих с осой, пчелой, пильщиком и наездником, а термиты близки к тараканам.

• С давних времен известны лечебные свойства муравьиной кислоты, которые применяются в медицине для снятия воспалительных процессов и боли. Она имеет согревающее воздействие и повышает тонус. Лекарства на ее основе используются при лечении заболеваний вен, суставов и костей.
• Некоторые муравьи засыпают в воде. И даже если они провели в ней трое суток, то попав на сухую поверхность быстро восстанавливаются.
• У одного муравья мозг состоит из 250 тыс клеток, а мозг колонии, состоящей из 40 тыс насекомых, по размеру равен человеческому.

• В некоторых муравейниках живет до нескольких сотен муравьев, которые становятся для других запасными резервуарами еды. В дождливый сезон их откармливают, брюшко наполняется смесью воды и сахаров, размер увеличивается настолько, что насекомое не способно передвигаться. В сезон засухи другие жители муравьиного дома слизывают выделяющийся живыми бочонками секрет и выживают без внешних источников питания. Такие муравьи обитают на территории Мексики и на юге США. Местные жители любят собирать и съедать этих муравьев, которые напоминают вкус меда.
• К еще одному интересному гастрономическому факту относится то, что в Таиланде личинки муравьев относятся к деликатесам и продаются на вес на рынках страны. Такое блюдо содержит белок и полезные жиры. Также муравьиные личинки считаются питательным кормом для декоративных птиц и птенчиков.

• Муравьи относятся к одному из старейших видов насекомых на Земле, существующих по наши дни. По найденным окаменелостям ученые сделали вывод, что эти насекомые жили 100 млн лет назад, причем внешне они выглядели так же, как и сейчас.

Выше приведена только часть интересных фактов про муравьев. Каждый их биологический вид имеет особенности, отличающиеся оригинальностью. Из-за того, что у них есть специфические приспособительные черты, они стали такой многочисленной и продвинутой группой насекомых.

Муравьи – это распространенные насекомые, входящие в отряд перепончатокрылых. Известно, что муравьи ответственные, сильные, работящие, живут колониями, у каждой из которых есть матка (королева). Однако ест вещи, о которых знают немногие. Интересные факты про муравьев увлекательны и необычны для людей.

1. Муравьи – хищники . Однако они держат в муравейнике собственный скот, главную роль которого занимает тля. Данные насекомые заботятся о ней, защищают от опасностей, пасут, доят молоко. Дело в том, что тля в процессе развития выделяет некую жидкость, которая приходится муравьям по нраву. По мере роста насекомые употребляют ее в пищу. Иными словами: муравьи – единственные живые существа, держащие домашний скот (помимо человека).
2. Муравьи наделены строгими и четкими обязанностями , которые каждому следует выполнять «по совести»: строители, фуражеры, солдаты. Если особь не справляется с поставленными обязанностями, ее казнят, пускают на еду или выгоняют из колонии, куда она не сможет повторно попасть.

   

3. Есть виды пауков, которые сильно схожи с муравьями . Единственное отличие – 8 ног. Данный вид пауков пользуется этим обличием – за исключением муравьедов ни одна особь не питается муравьями. Ученые доказали, что такая особь хитра и коварна: она специально подгибает 2 лапы, проникает в муравейник, убивает насекомое и выносит умершего в свое логово.

   

4. Муравьи способны заботиться . Если особь ослабла, насекомые обязаны приносить еду и воду вплоть до выздоровления. Если муравей стал калекой, особям следует проявлять заботу, пока тот в ней нуждается.

   

5. Большинство муравьев относится к рабочему классу . Самое интересное – данный класс составляют одни самки, у которых не развилась половая система.

   

6. Особи не в праве есть еду, которую самостоятельно добыли . Насекомое должно доставить пищу в дом, где королева распределит найденное.

   

7. Матка живет 15 лет, за которые спаривается единожды . Однако на протяжении жизни особ постоянно приносит потомство.

   

8. Если насекомое ничего не делает без весомых причин, особь выгоняют из колонии . С королевой происходит подобное – если особь приносит мало потомства, матку изгоняют и выбирают нового руководителя.

   

9. Муравьи способны зевать и потягиваться . Если насекомое втянуло все лапы – оно потягивается; если широко открыло челюсти – зевает. Данное явление огласил ученый-энтомолог Д. Морли, следивший за поведением муравьев 3,5 недели.

   

10. Муравьиная кислота, выделяющаяся насекомыми на протяжении жизни, помогает справиться с подагрой, артритом и ревматизмом . Данная жидкость наделена болеутоляющим действием.

    

11. Все виды данных насекомых способны существовать под водой от 2 до 8 суток , по истечении которых с муравьями ничего не случится. Однако постоянно жить в таких условиях они не способны.

    

12. Особи из любой местности в силах найти дорогу домой . Дело в том, что муравьи оставляют за собой след из феромонов, которые ведут насекомых домой, благодаря специфическому запаху.

    

13. Колонии насекомых различны в размерах . Большинство из них состоят из 10-50 особей, однако встречаются колонии, численностью до миллиона. В данном случае число насекомых зависит от величины муравейника и проживающих в нем насекомых. Ведь 2-3 десятка не в силах прокормить миллионы особей.

    

14. Существует 12 000 видов муравьев, различных по форме, размеру и цвету . Особи в длину варьируются от 0,07 см до 5. Сегодня встречаются виды, длиной не более 1 см. Остальные обитают в местах, где проживает мало людей.

    

15. Муравьи живут почти на каждом участке суши . Исключение составляет Антарктида, Арктика и десяток маленьких островов с холодным климатом и минимальным содержанием мелких насекомых.