Polyrhachis sokolova

Polyrhachis sokolova (лат.) — вид муравьёв рода полирахис (Polyrhachis), способный плавать и выживать в условиях приливных наводнений в прибрежных мангровых зарослях.

Polyrhachis sokolova
Научная классификация
Домен: Эукариоты Царство: Животные Подцарство: Эуметазои Без ранга: Двусторонне-симметричные Без ранга: Первичноротые Без ранга: Линяющие Без ранга: Panarthropoda Тип: Членистоногие Подтип: Трахейнодышащие Надкласс: Шестиногие Класс: Насекомые Подкласс: Крылатые насекомые Инфракласс: Новокрылые Клада: Насекомые с полным превращением Надотряд: Hymenopterida Отряд: Перепончатокрылые Подотряд: Стебельчатобрюхие Инфраотряд: Жалящие Надсемейство: Formicoidea Семейство: Муравьи Подсемейство: Формицины Триба: Camponotini Род: Полирахис Вид: Polyrhachis sokolova
Международное научное название
Polyrhachis sokolova Forel, 1902
Поиск изображений на Викискладе ITIS   577886 NCBI   252371 EOL   459247

Внешние изображения
	Фотографии Polyrhachis sokolova.

Описание

Строение

Размер тела муравья составляет около 1 см. Основная окраска тела чёрная. Фасеточные глаза хорошо развиты, выпуклые, расположены в заднебоковых частях головы и содержат около 600 фасеток в каждом. Усики 12-члениковые, нитевидные коленчатые, булава отсутствует. Скапус усика прикрепляется к голове на некотором расстоянии от наличника (это расстояние как правило больше базальной ширины самого скапуса). Максиллярные щупики у самок, рабочих и самцов состоят из 6 члеников, а лабиальные — из 4. Жвалы треугольные, на жевательной крае пять зубцов. Заднегрудь с длинными и острыми проподеальными шипиками. Пластинчатые верхние края переднеспинки с остроконечными плечами. Стебелёк между грудью и брюшком состоит из одного членика петиоля с чешуйкой, имеющей в верхней части два длинных острых шипика, загнутых назад. Жало отсутствует^[1][2][3].

Биология

Polyrhachis sokolova гнездится в мангровых зарослях^[4], регулярно затопляемых во время приливов. Основу заселяемых муравьями биотопов составляют мангровые деревья и кустарники родов Цериопс и Ризофора (Rhizophora stylosa и другие) из семейства Ризофоровые. Муравейники располагаются в основании стволов этих растений. Исследования показали, что гнезда были затоплены в 13-61 % всех приливов и в течение продолжительного времени (до 3,5 часов). Для выживания во время наводнений муравьи используют воздушные карманы погружённых под воду гнёзд. Муравейники относительно обширные, обычно с двумя приподнятыми над поверхностью входами в гнёзда и галереями на глубину до 45 см. Частицы рыхлой почвы у входов в гнездо разрушаются, когда прилив достигает их, и образовывает заглушку, которая препятствует проникновению воды в гнездо. Таким образом, внутренние галереи, ходы и камеры муравейника остаются сухими во время прилива. Такой образ жизни требует регулярного перемещения яиц, личинок и коконов. Большое количество усилий тратится и на ремонт повреждений, которые наносит вода, после каждого прилива^[5][6][7].

Во время и после затопления концентрация углекислого газа в пробах воздуха, взятых с разных уровней в гнёздах была высокой (от 2,5 до 11 %). По мере снижения уровня воды в почве концентрации в верхних областях гнезда падали. Однако на глубинах более 10 см ниже уровня поверхности почвы концентрации углекислого газа оставались относительно высокими и стабильными (примерно 2 %) в течение 11 дней между одним приливом и следующим. Вклад почвы и грязи (и связанных с ней микроорганизмов) в концентрацию углекислого газа в гнёздах был значительным, а вклад дыхания муравьев составлял примерно 10—15 % от общего количества. Концентрации углекислого газа в гнёздах этого вида во время приливов являются одними из самых высоких зарегистрированных для гнёзд насекомых, что позволяет предположить, что эти муравьи могут обладать необычными физиологическими характеристиками, чтобы соответствовать поведенческим и экологическим проблемам, связанным с проживанием в литоральной зоне^[8].

Муравьи Polyrhachis sokolova обычно питаются мёртвыми беспозвоночными, в том числе, ракообразными (например, крабами) и двустворчатыми моллюсками, которых приносят приливные потоки, а также, обнаруживаются на птичьем помёте. При поиске корма в основном ходят по суше, но когда они сталкиваются с водоёмом, то плавают. Фуражировку проводят одиночные рабочие особи. Учитывая характер мокрого субстрата, на котором они фуражируют (влажная почва, грязь и/или вода), предположительно, эти муравьи не используют феромоновые тропы для навигации. Фуражиры Polyrhachis sokolova опираются как на визуальные ориентиры, так и на векторную информацию для возвращения в свое гнездо. В экспериментах было показано, что когда возникает конфликт или вопрос выбора между этими двумя типами информаций об ориентирах, муравьи изначально движутся в направлении, которое является компромиссом между двумя, а затем корректируют своё движение к гнезду^[6].

Способны плавать по воде и погружаться на глубину. Плавает Polyrhachis sokolova вытягивая задние лапки и гребя передними. Вытянутые назад и неподвижные задние ноги обеспечивают поверхностное натяжение и действуют в качестве руля направления движения. При плавании муравьи движутся в три раза быстрее, чем если бы они бежали по суше. Рабочие активны во время отливов днем и ночью^[4][6][9]. При этом муравей способен нести пищу для себя и сородичей на значительные расстояния^[3].

Согласно теории энтомолога Саймона Робсона из австралийского Университета им. Джорджа Кука, такой образ жизни муравьи приобрели в результате эволюции, защищаясь от многочисленных хищников, живущих на берегах^[4].

Систематика

Вид был впервые описан в 1902 году швейцарским мирмекологом Огюстом Форелем по рабочим особям из Австралии^[1]. По признаку пластинчатых краёв переднеспинки с остроконечными плечами включён в состав подрода Chariomyrma (первоначально в Hagiomyrma) и симпатричен виду Polyrhachis constricta^[2].

Распространение

Мангровые леса северной Австралии (Квинсленд, Северная территория) и некоторые районы Юго-Восточной Азии и Океании (Ару, Новая Гвинея, Новая Каледония). Распространение ограничено приливными поймами прибрежных мангровых лесов^[10][11].