Muurahaisten biologiaa

Muurahaiset.net

Loikkaa: valikkoon, hakuun

HUOM: LISTA ON VAIN EHDOTUS WIKISSÄ MAHDOLLISESTI KÄSITELTÄVISTÄ ASIOISTA

Sisällysluettelo

Muurahaisten rakenne


Työläinen

Kaavio muurahaisen anatomiasta

1. Pää (Caput) 2. Keskiruumis (Alitrunk)) a) Pronotum b) Mesonotum c) Epinotum (Propodeum) d) Mesosternum 3. Takaruumis (Gaster) a) Ensimmäinen selkäkilpi (tergiitti) b) Toinen selkäkilpi c) Kolmas selkäkilpi d) Neljäs selkäkilpi e) Ensimmäinen vatsakilpi (sterniitti) 4. Tuntosarvi a) Varsi (Scapus) b) Siima (Funiculus) 5. Verkkosilmä 6. Yläleuat 7. Vyötärö (Petiole) a) Petiolus b) Postpetiolus c) Suomu (Scale) d) Varsi (Peduncle) 8. Oka, piikki 9. Jalka a) Lonkka (Coxa) b) Reisi (Femur) c) Sääri (Tibia) d) Nilkka (Tarsus) e) Säärikannus? (Tibial spur) f) Kynnet 10. Suukilpi (Clypeus) 11. Pistin 12. Pistesilmät (Ocelli) 13. Leukarihmat (Maxillary palpes) 14. Huulirihmat (Labial palpes) 15. Otsaliistake (Frontal lobe) 16. Otsaharju? (Frontal carina) 17. Otsakolmio




Kuninkaalliset kastit

Kuninkaalliset kastit Koiras ja kuningatar Ylhäällä kuningatar, alla koiras

1. Pronotum
2. Mesonotum / Scutum
3. Scutellum
4. Metanotum
5. Propodeum
6. Sukupuolielimet



Anatomia

Kaavio muurahaisen sisäisestä anatomiasta

Hermosto:
1. Aivot 2. Hermosto
Verenkierto:
3. Aortta 4. Sydän
Ruuansulatus:
5. Pharynx 6. Esophagus 7. Crop 8. Midgut 9. Rectum 10. Food pouch
Rauhaset:
11. Propharyngeal gland 12. Postpharyngeal gland 13. Labial gland 14. Myrkkyrauhanen 15. Myrkkyvarasto 16. Dufour's gland 17. Metapleural gland 18. Maxillary gland 19. Mandibular gland
Muut elimet:
20. Malpighian vesicles


Muurahaisten kehitys ja elinkierto

Parittelu ja parinvalinta

Yhteiskunnat tuottavat monesti satoja kuningattaria, mutta aina yhtä kuningatarta kohden tuotetaan monenkertainen määrä koiraita. Parittelu tapahtuu usein häälentona, joka ajoittuu monesti lämpimälle säälle sateen jälkeiselle ajalle. Tällöin siivelliset koiraat ja kuningattaret poistuvat pesästä ja parin tunnin ajan parittelevat ilmassa. Kuningattaren hedelmöittämisestä kilpailevat aina useat koiraat, kuningattaren kimpussa voi olla yhtäaikaa yli kymmenenkin koirasta. Koiraista vain murto-osa onnistuu hedelmöittämään kuningattaren, mutta jokaista onnistunutta hedelmöitystä vastaan koiras mahdollistaa satojen tuhansien jälkeläisten syntymisen.

Paritellessa kuningatar säilöö koiraalta saamat siittiöt eräänlaiseen spermapankkiin, takaruumiin kärjessä sijaitsevaan soikiomaiseen pussiin. Tätä elintä kutsutaan spermathecaksi ja se säilöö yksittäiset siittiöt fysiologisesti siten, että niitä voidaan ottaa käyttöön vuosien ajan. Kuningatar päästää siittiöitä pussistaan munien läheisyyteen, jolloin siittiöt aktivoituvat ja hedelmöittävät munarauhasen johtimissa liikkuvat munat.

Parittelun jälkeen kuningatar hankaa siipensä irti ja lähtee etsimään pesäpaikkaa. Kuningattarien etsiessä pesäpaikkaa suurinosa niistä joutuu erilaisten hyönteissyöjien saaliiksi. Yleisimpiä saalistajia ovat linnut, muut muurahaislajit, matelijat, hämähäkit.

Yhteiskuntien perustaminen

Parveilun jälkeen muurahaiskuningatar hankaa siipensä irti ja lähtee etsimään hyvää pesäpaikkaa. Hyvän pesäpaikan löydettyään kuningatar aloittaa kaivamisen. Kaivettuaan tarpeeksi syvälle kuningatar asettuu kammioonsa munimaan ensimmäiset munansa ja jää pitämään niistä huolta ensimmäisten työläisten syntymiseen saakka. Kuningatar selviytyy yleensä kokonaan ilman ravintoa, kunnes työläiset alkavat ruokkimaan ja pitämään siitä huolta. Pesäpaikkaa etsiessä ja pesää kaivaessa yhä useampi kuningatar joutuu saaliiksi, vain murto-osa parveilemaan lähteneistä kuningattarista onnistuu pesän perustamisessa. Muurahaisten yhteiskuntien perustamista voi verrata hyvin kasveihin, yhteiskunnat viskovat satoja siemeniä ympäriinsä ja toivovat jonkin niistä osuvan sopivaan kasvupaikkaan ja selviävän täysikokoiseksi saakka.

Ensimmäisten munien kehitys toukasta aina aikuiseksi saakka voi kestää useita kuukausia ja täällä Suomessa joillakin lajeilla jopa talvenkin yli (esim. isokokoisella aitohevosmuurahaisella, Camponotus herculeanuksella). Kuningatar ruokkii ensimmäiset toukkansa itse oksentamalla ruumiinsa vararavintoa niille. Heti ensimmäisten työläisten synnyttyä kuningattaren rooli jälkeläisten huollitsijana laskee ja kuningatar muuttuu enemmänkin vain yhteiskunnan munimakoneeksi. Toukat ovat täysin riippuvaisia niistä huolehtivista muurahaisista, jotka suojelevat niiltä loisilta ja vihollisilta, puhdistavat, sekä ruokkivat niitä.

Ensimmäiset syntyneet työläiset lähtevät myös pesän ulkopuolelle etsimään ravintoa ja näiden työläisten onnistuminen tehtävässään on erityisen tärkeää yhteiskunnan jatkuvuuden turvaamiseksi. Mikäli työläiset onnistuvat hankkimaan ravintoa ja palaamaan takaisin pesäänsä turvallisesti, yhteiskunta jatkaa kasvuaan. Kuningatar jatkaa koko elinikänsä munien tuottamista menehtyvien muurahaisten tilalle kasvavassa määrin ravinnonsaannin lisäännyttyä. Uusien työläisten synnyttyä yhteiskunnan asema on entistä enemmän turvatumpi. Yhteiskunta jatkaa tätä sykliä, kunnes kasvettuaan tarpeeksi isoksi osa munista kehittyy koiraiksi ja uusiksi kuningattariksi. Tämän kehitysvaiheen saavutettua osa kuningattarista lajista riippuen joko hedelmöittyy ja jää pesään munimaan, tai häälennon kautta yrittää perustaa uuden pesän. Jotkin polygynisien lajien kuningattaret jäävät pesään vuodeksi ja seuraavana kesänä lähtevät yhdessä pienten kuningattarien joukkoina, sekä työläisjoukon kanssa perustamaan uutta pesää.

Haplometroosi

Haplometroosissa hedelmöittynyt mustamuurahaiskuningatar sulkee itsensä esim. sammalen alle koloon ja kasvattaa yksin ensimmäisen työläissukupolven. Kuningatar kasvattaa ensimmäiset työläiset ravintoa keräämättä, pelkästään ruumissaan olevaa vararavintoa käyttäen.

Pleometroosi

Pleometroosi tarkoittaa pesänperustamistapaa, joka muilta osin on samanlainen kuin haplometroosi, mutta siinä kaksi tai useampi kuningatar perustaa pesän yhteistyössä keskenään.

Työläisten avustamana

Silmikoituminen
Jakautuminen

Monogynia

Sosiaalisilla hyönteisillä esiintyvä yhteiskuntarakenne, jossa on vain yksi lisääntyvä naaras (kuningatar).

Polygynia

Sosiaalisilla hyönteisillä esiintyvä yhteiskuntarakenne, jossa yhteiskunnassa on vähintään kaksi samanaikaisesti lisääntyvää naarasta.

Yhteiskunnan kehitys

Yhteiskunnan kuolema

Kastit

Kuningattaret

Kuningatar on muutamaa poikkeusta lukuunottamatta aina uuden muurahaisyhteiskunnan perustaja. Kuningattarien levittäytyminen on sidoksissa siihen, onko pesä monogyninen vai polygyninen. Monogynisistä, eli yhden kuningattaren pesistä, uudet kuningattaret lähtevät pariutumislennolle. Pariutumisen jälkeen kuningatar kaivaa itselleen sopivan ja turvallisen pesäkolon ja synnyttää ensimmäiset työläiset, jotka alkavat heti synnyttyään rakentaa pesää. Polygynisissä, eli monen kuningattaren pesissä, uudet kuningattaret voivat paritella pesän pinnalla ja jäädä kotipesään munimaan. Kun Kuningatar on paritellut niin se sukii siipensä pois ja jää loppuelämäkseen pesään munimaan. Kuningatar on ensimmäisten työläisten synnyttyä täysin riippuvainen jälkikasvustaan, sillä ne ruokkivat kuningattaren ja huolehtivat tästä.

Työläiset

Työläiset tekevät nimensä mukaisesti kaiken työn. Ne hakevat ravinnon, hoitavat kuningatarta, sen munia tai toukkia, sekä huolehtivat pesän puhtaudesta ja usein yksin myös sen suojelemisesta. Työläiset ovat hedelmöittymättömiä naaraita ja pienempikokoisia kuin sotilaat, mikäli muurahaislaji niitä omaa. Työläiset ovat aina suurin kasti muurahaispesässä.

Kuhnurit

Kuhnurit eivät nimensä mukaisesti tee työtä, sillä niillä on mahdollisuus siirtää geeninsä kokonaiseen seuraavaan pesään. Kuhnureilla on siivet neitsytkuningattarien tapaan ja ne odottavat vain oikeaa hetkeä lähteä lennolle. Neitsytlennolla kuhnurit pariutuvat mahdollisimman monen kuningattaren kanssa. Sitten niiden siivet irtoavat ja ne harhailevat maassa kunnes kuolevat nälkään tai tulevat jonkin eläimen - tavallisesti linnun - tappamiksi.

Sotilaat

Joskus saman lajin eri tehtäviin erikoistuneet työläiset ovat kehittyneet rakenteeltaan erilaisiksi niin, että niillä on mahdollisimman hyvät mahdollisuudet suoriutua tehtävistään. Esimerkki tällaisista pitkälle erikoistuneista työläisistä ovat joillakin muurahaislajeilla tavattavat sotilaat. Sotilaat ovat suuria ja niillä on yleensä jonkinlainen aseistus (suuret ja vahvat leuat tai myrkkyruiske). Sotilaiden tehtävä on puolustaa pesää ja niistä valtaosa kuoleekin erilaisissa taisteluissa. Sotilaat suojaavat työläisiä ravinnonhakuretkillä ja estävät tunkeilijoita pääsemästä pesään. Malesialainen paukkuhevosmuurahainen turvautuu myös itsemurhaan pesänsä puolesta; se räjäyttää pommirauhasensa, jonka sisällä on muurahaisille tappavaa muurahaishappoa kuollen itse samalla.

Säätieteilijät

Säätieteilijämuurahaiset katsovat onko sää sopiva pariutumislennolle. Ne pitelevät kuningattarien/koiraiden takaruumiista kiinni, kunnes sää on sopiva parveilulle. Tällä toiminnalla mahdollistetaan parhaimmat mahdollisuudet pariutumiskumppanien löytymiselle ja pesän perustamiselle.

Kastien kehitys

Muurahaisten kastien kehitys nojautuu luonnonvalintaan ja sukulaisvalintaan. Käytännössä sukulaisvalinta tarkoittaa evoluution luonnonvalintaan perustuvaa teoriaa, jossa yksilön toiminta suosii tai syrjii tiettyjä sukulaisten geenejä. Altruistisessa sukulaisvalinnassa muurahaisen on siis omalla uhrauksellaan saavutettava niin iso hyöty, että se kaksinkertaistaa geeniperimän jatkumisen ja näin korvaa omasta hedelmällimöttymyydestä aiheutuvan haitan. Tällä tavalla levitetyt geenit voivat johtaa lajin yksilöiden altistumisen altruistiselle käytökselle, joka taasen johtaa siihen että ominaisuudesta tulee lajille yleinen. Geneettisen evoluution kautta muurahaisille on tullut hyödylliseksi luoda steriilejä, mutta altruistisia yksilöitä.

Hymenoptera-hyönteislahkon jäsenet (ampiaiset, mesipistiäiset ja muurahaiset) perivät sukupuolensa haploidisesti. Hedelmöittyneet diploidiset (Sis. kaksi kromosomisarjaa) munat kasvavat naaraiksi. Hedelmöittymättömät haploidiset (Sis. yhden kromosomisarjan) munat kasvavat koiraiksi. Muurahaisyhteiskunnan muurahaiset saavat puolet geeneistään siis kuningattarelta ja koiraalta. Yhteiskunnan sisaret jakavat kuitenkin 3/4 geeneistään. Tämä erikoinen tilanne johtuu siitä, että muurahaiskoiras on syntynyt hedelmöittymättömästä geenistä. Sen vuoksi koiraalla ei ole normaalia geenien sekoittumista, vaan vain yksi kromosomisarja, joka on tullut sen munineelta kuningattarelta. Tämän tekijän vuoksi muurahaisten tyttärilleen antama sperma on identtistä. Siitä johtuu että pistiäissisaret ovat geneettisesti lähempänä toisiaan kuin yleensä eläinkunnan sisarukset. Kasvava läheisyys sisariin siis luo tilanteen, jossa tehokkain keino tuottaa omien geeniensä kopioita on muodostaa yhteiskunta ja turvata kuningattaren olemassaolo. Tästä aiheutuu työläiskastin suuruus muurahaisyhteiskunnan yhtenä peruspilarina.

Muurahaiskoiras saa tuotettua jälkeläisilleen vain neljäsosan perimästään. Tämän vuoksi paras tapa on tuottaa koiraita vain riittävästi hedelmöittämään nuoret kuningattaret parveilun ajalle. Koiraalla on kuitenkin mahdollista muodostua kokonaisen yhteiskunnan isäksi, jolloin evoluution kautta sen kannattaa erikoistua täysin lisääntymiseen, käyttäytymiseltään ja ruumiinrakenteeltaan. Tämän vuoksi koiraat eivät riskeeraa henkeään ruuanhankinnassa, vaan elävät täysin yhteiskunnan kustannuksella.

Viestintä

Muurahaiset viestivät yleensä hajujen, kosketuksen ja värähtelyn kautta. Viestintä voi olla myös erilainen yhdistelmä edellämainituista, riippuen kohteen laadusta. Kehittyneimpiä ja hienovaraisimpia tapoja aistia ovat muurahaisten kemialliset signaalit, hajut ja maut. Muurahaisten kemikaalisiin hajusignaaleihin nojautuva viestiminen on eläinkunnan monipuolisimpia.

Kemiallinen viestintä

Muurahaiset viestivät toisilleen haistettavilla ja maistettavilla kemiallisilla eritteillä. Näitä kutsutaan feromoneiksi. Muurahaiset tuottavat feromoneja ulkoeritysrauhasten avulla. Feromoneja käytetään mm. hajupolkujen luomiseen ruuan äärelle, vihollisesta varoittamiseen, oman pesätoverin tunnistamiseen, sekä hyökkäysvalmiuden aktivoimiseen ja mahdollisesta vaarasta ilmottamiseen. Muurahaiset tunnistavat myös hajun perusteella pesien tunkioiksi osoitetut paikat, jonne kuolleet muurahaiset sekä ruokajätteet tuodaan.

Kemiallisella viestinnällä jotkin muurahaislajit merkkaavat myös reviiriään. Ne ulostavat takaruumiistaan eritettä kulkiessaan uudella alueella jossa ei ole havaittavissa muiden muurahaisten hajua (Eräät ompelijamuurahaislajit).

Muurahaiset ohjaavat erilaisin kemiallisin viestin lajitovereitaan haluamaansa paikkaan. Johdattaminen tapahtuu laskemalla maahan hajupolkuja, joiden kemiallinen koostumus vaihtelee. Erilaisella kemiallisella koostumuksella viestitään kohteen laadusta. Hajupolkujen muodostaminen tapahtuu takaruumiin rauhasista (rektaalirauhaset), josta muurahainen laskee eritettä kulkiessaan takaisin pesälle kohteeltaan (esim. mahdolliselta ruuanlähteeltä). Muut muurahaiset haistavat tämän hajujäljen ja lähtevät seuraamaan sitä kohteelle ja palattuaan takaisin ne päästävät lisää eritettä hajupolulle. Näin hajupolku vahvistuu kohteen laadun mukaan, mikäli kyseessä on iso ruuanlähde, hajupolku voimistuu entisestään ja yhä useampi muurahainen seuraa sitä ruuanlähteelle.

Fysikaalinen viestintä

Vaikkakin muurahaisten kemiallinen viestintä on hioutunut huippuunsa, muurahaiset käyttävät myös muita keinoja. Jotkin muurahaislajit koskettavat ja taputtavat toista muurahaista ja välittävät näin yksinkertaisia viestejä. Viestit saavat yleensä aikaan yksinkertaisen reaktion, esimerkiksi koskettamalla toista työläistä pään labium-nimiseen osaan, tämä reagoi oksentamalla nestemäistä ruokaa jonka toinen työläinen nauttii.

Toisenlainen keino viestiä ilman kemikaalisia signaaleja ovat äänet. Hevosmuurahaiset käyttävät yksinkertaiseen viestintään äänisignaaleja, ne koputtavat päällään puuta. Muut hevosmuurahaiset eivät suinkaan havaitse vaimeaa ääntä, vaan ne havaitsevat jalkojensa välityksellä äänestä aiheutuvat tärinän ja reagoivat tähän. Monet muurahaislajit tuottavat myös pientä vikinää jota kutsutaan stridulaatioksi. Tämän vikinä syntyy kun muurahainen hankaa uumallaan takaruumiin pinnalla olevaa kohoumien muodostamaa pyykkilautaa. Muurahaiset käyttävät vikinää ilmaisemaan olinpaikkansa hätätilanteessa, esim. hautautuessaan käytävän sorruttua. Samaan tapaan kuin hevosmuurahaisten viestinnässä, muut muurahaiset havaitsevat äänien tuottaman maa-aineksen värähtelyn.

Ravinnonhaku

Muurahainen lähtee ravinnonhakumatkalleen usein seuraamalla toisen muurahaisen jättämää hajujälkeä. Ensimmäisellä ravinnohakumatkallaan muurahainen varastoi muistiinsa maamerkkejä ja yleiskuvan kulkemastaan matkasta, takaisinpalatessaan muurahainen varastoi erilaisia muistikuvia ympäröivästä maastosta ja maamerkeistä. Näiden menetelmien avulla ja yhdistelmällä muurahainen pystyy palaamaan takaisin pesälleen eksymättä.

Yleensä muurahaiset vaeltavat päättömän oloisesti ympäriinsä etsimässä mahdollisia ravinnonlähteitä, kuolleita hyönteisiä, kasvinosia, sekä pienikokoisia saalistettavia hyönteisiä ja pieneliöitä. Muurahaiset pystyvät kuitenkin taltuttamaan itseään isommankin saaliin yhteistyöllä, joidenkin trooppisten muurahaisten on todettu kukistavan jopa pienikokoisia nisäkkäitä (esim. vaeltavat sotilasmuurahaiset). Muurahaiset syövät myös haaskoissa eläviä ja kehittyviä muita hyönteisiä, kuten kärpäsentoukkia.

Muurahaisten ekologia

Kilpailu

Muurahaisten vaikutukset ympäristöönsä

Yleistä

Muurahaisten oman pesän mikroilmaston tehokas säätely ja ympäristön ominaisuuksien hyödyntäminen on olennaista muurahaisten menestyksessä. Suomessa tämä näkyy erityisesti lajien pesäpaikkoja tarkastellessa. Pesät sijaitsevat usein kivien alla, kannoissa kaarnan alla ja jopa kekomuurahaisten tekemä keko on vain jäävuoren huippu. Tämä eroaakin selvästi lämpimämpien vyöhykkeiden muurahaisista, jotka rakentavat pesänsä usein maanpinnan yläpuolelle lahoaviin puunkappaleisiin, pesät ovat harvoin maan sisällä tai esimerkiksi kivien alapuolella. Suomessa pesän sijainti johtuu puhtaasti suurimman mahdollisen lämpömäärän tavoittelusta varhain lumien sulaessa ja pitkien aamujen valon hyödyntämisestä. Kivet ja kannot imevät nopeasti lämpöä itseensä ja mahdollistavat muurahaisten heräämisen horroksesta keräämään ravintoa, vaikka lämpötila muuten olisi epäsuotuisa ja maanpinnan päällä elävät lajit menehtyisivät samankaltaisissa oloissa. Pesän päälyosien lämpenemisestä hyötyvät myös muurahaisten toukat ja munat, joiden kehittyminen mahdollistuu ja nopeutuu lämpötilojen noustessa. Muurahaiset siirtyvät maahan, kaarnaan tai puuhun kaivamiaan käytäviään pitki pesän viileämpiin osiin vasta kun pesän eläosan kammioiden ja käytävien lämpötila ylittää siedettävän tason.

Kuuman vyöhykkeen muurahaiset

Kuuman ja lämpimän vyöhykkeen ilmastoissa, kuten aavikoilla, muurahaiset välttävät keskipäivän tappavan kuumuuden kaivamalla pesän maahan ja vetäytymällä syvemmälle maanpinnan alapuolelle jossa lämpötila on selvästi pintaosia alempi. Amerikan autiomailla elävä Pogonomyrmex-maanviljelijämuurahainen kerää kekojen pinnalle kuolleita lehtiä, kiviä ja puuhiilen kappaleita. Karkeat ja tummat materiaalit imevät itseensä tehokkaasti aamuauringon heikompia valonsäteitä ja mahdollistavat jo muurahaisten aktivoitumisen aamuvarhaisella.

Kekomuurahaiset

Kekomuurahaisten kekojen rakenne on tarkoituksenmukaisesti symmetrinen ja sisältää paljon orgaanista ainetta sekä monimutkaisen käytävä -ja kammioverkoston. Kekoja esiintyy erityisesti alueilla jossa vuosittainen ja päivittäinenkin lämpötilanvaihtelu on suurinta, jolloin kevään tai aamun lämpömäärän nopea ja tehokas talteenotto on erittäin tärkeää. Kekomuurahaisten (mm. kaljukekomuurahaisen, Formica polytecnan) pesät voivat olla yli puolitoista metrisiä ja tilavuudeltaan yli 20 000 litraa. Pesien rakenne nostaa pesän sisälämpötilaa tehokkaasti jo varhain keväällä. Ulkokuoren ansiosta lämpö ja kosteus saadaan pysymään paremmin pesässä ja karkea epätasainen pinta imee itseensä tehokkaasti lämpösäteilyä. Bakteerien orgaanisen aineksen hajotustoiminta pesän kosteissa ja lämpimissä sisäosissa synnyttää myös lämpöä. Pesässä asuvat muurahaiset tuottavat myös itse lämpöä pesään aineenvaihduntansa sivutuotteena, lisäten edelleen pesän sisäistä lämmöntuottoa.

Muurahaiskeko

Muurahaiset ja kasvit

Erityisesti monet trooppiset muurahaislajit elävät symbioosissa kasvilajien kanssa (engl. myrmecophytes). Kasvit ovat kehittäneet itselleen muurahaisille sopivia rakenteellisia muunnoksia, kuten onton rungon, piikkejä, kammiollisen varren. Nämä rakenteelliset ominaisuudet mahdollistavat muurahaisten pesinnän kasvin sisällä. Vastalahjaksi pesäpaikasta muurahaiset tarjoavat kasville suojelua kasvinsyöjiä ja tuholaishyönteisiä vastaan. Muurahaiset aiheuttavat myös vahinkoa pesän lähistön kasveille, vähentäen näin pesäkasvin tarvetta kilpailla auringonvalosta, vedestä ja ravinteista.

Monilla puulajeilla on oma symbioosissa elävä muurahaislaji. Yleisimpiä puu-muurahainen symbiooseja ovat akaasiapuiden ja joidenkin muurahaislajien symbioosi. Joillakin piikikkäillä akaasialajeilla ei ole kemikaalista puolustusta lehdissä ja juurissa suojaamassa niitä tuholaisilta ja kasvinsyöjiltä. Meksikosta löytyvään hernekasveihin kuuluvaan kasviin (Acacia cornigera) on pesiytynyt muurahaislaji (Pseudomyrmex ferruginea), joka suojelee puuta ja saa suojelustaan palkaksi puun erittämää nektaria ja proteiini-lipidipitoisia lehtien päissä kasvavia nystyröitä.

Eräs Keniassa kasvava puulaji (Acacia drepanolobium) omaa pulleat piikit, joissa elää eräs Crematogaster -laji. Pesätilaa saadakseen muurahaiset kaivavat piikit ontoiksi ja perustavat näihin pesänsä. Suojellessaan puussa olevaa pesäänsä muurahaiset ajavat tiehensä kirahvit ja muut kasville haitalliset kasvinsyöjät. Eräässä nokkoskasveihin (Urticaceae) kuuluvassa kasvilajissa solurakenteet ovat pehmeitä ja onttoja, antaen pesänrakennusmahdollisuuden tulimuurahaislajille. Nämä muurahaiset suojelevat kasvia sen lehtiä syöviltä hyönteisiltä samaan tapaan kuin aikaisemmin mainittu Crematogaster.

Sukulaisvalinta ja muurahaisten sosiaalibiologia

Symbiontit ja loiset

Yleistä

Kirvat

Jotkin muurahaislajit, esimerkiksi Lasius niger eli mauriainen, "lypsävät" kirvoja ravinnokseen. Lypsäminen on tapahtuma jossa muurahainen koskettamalla tuntosarvillaan tai etujaloillaan kirvaa, saa kirvan erittämään sokeripitoista nestettä, jota muurahainen käyttää ravinnokseen. Kirvojen erittämää nestettä kutsutaan monesti kaunistellen mesikasteeksi, mutta varsinaisesti se on kirvan ulostetta. Muurahainen jatkaa kirvojen "lypsämistä", kunnes on täyttänyt takaruumiinsa mesikasteella. Tämän jälkeen muurahainen palaa pesään ja jakaa oksentamalla mesikasteen muille muurahaisille.

Kirvat saavat ravintonsa imemällä kasvien mahlaa kärsällään. Kirva ei kuitenkaan hyödynnä kaikkia mesikasteen aineita. Osa mesikasteen sokerista, vapaista aminohapoista, proteiineista, kivennäisistä ja vitamiineista jää käyttämättä ne kulkeutuvat suoliston läpi muiden kuona-aineiden joukossa peräaukon lähelle missä se muuttuu osittain kemiallisesti. Osa ravintoaineista imeytyy kirvan suolistoon, mutta jopa puolet ravinteista on todettu kulkevan suolen läpi. Jokatapauksessa noin 90-95 prosenttia mesikasteen kuivapainosta on sokereita. Mesikasteen koostumus vaihtelee kirvalajien välillä.

Kirvat hyötyvät muurahaisten läsnäolosta, koska ne toimivat suojelijoina niiden vihollisia vastaan (esim. leppäkerttua). Eräiden trooppisten muurahaislajien on todettu toimivan jopa paimenina, siirtäen kirvoja paremmille laiduinmaille kasvissa, sekä suojaan sateelta. Jotkin muurahaislajit adoptoivat kirvoja myös pesäänsä, jolloin ne toimivat käytännössä tasa-arvoisina muurahaisyhteiskunnan jäseninä (trofibioosi).

Aiheuttavien tuhojensa vuoksi kirvat luokitellaan monesti tuholaishyönteisiksi ja usein niitä suojelevat muurahaiset luokitellaan samaan kastiin.

Sinisiivet

Muut pesävieraat

Loiset ja taudit

Loismuurahaiset

Lehdenleikkaajat

Kutojat

Vaeltajamuurahaiset

Mitä muuta???

Lähteet

Henkilökohtaiset työkalut