Как муравьи готовятся к зиме
Подготовка муравьев к зиме — серьезный и ответственный этап всей жизни муравейника. По большому счету, практически все усилия семьи муравьев с весенней поры направлены на то, чтобы накопить достаточное количество ресурсов для переживания зимы и обеспечить выход нового поколения муравьев до начала морозов. При этом многие муравьи зимой вовсе не спят, как может показаться наблюдателю, который по нескольку месяцев их не видит. Их жизнь продолжает кипеть, хоть и не столь бурно, как летом.
То, как готовятся к зиме муравьи, подробно изучалось многими учеными. Кроме того, любители-мирмекологи, содержащие муравьев в домашних условиях, настолько хорошо знакомы с тонкостями зимовки каждого вида, что на сегодня этот процесс рассмотрен в буквальном смысле со всех сторон.
На заметку
Наука, предметом изучения которой являются муравьи, называется мирмекологией. Соответственно, специалист, изучающий те или иные стороны жизни муравьев — мирмеколог.
Разные муравьи зимуют в разных условиях и разное время. Полярный муравей, например, вынужден зимовать на протяжении 8-9 месяцев в году, а в считанные теплые бесснежные месяцы не всегда успевает выкормить новое поколение личинок. Тем не менее, зимовка муравьев даже в таких условиях обычно проходит вполне успешно.
С другой стороны, муравьи, обитающие на юге — в Средней Азии, Казахстане, Средиземноморье — на зимовку уходят на один-два самых холодных месяца. А в переходных регионах, например, в Турции и Малой Азии, зимуют не каждый год, а только при самых суровых погодных условиях. При этом они все равно в конце теплого периода готовятся к зиме — собирают семена, обустраивают муравейник, выкармливают большое количество личинок.
Это интересно
Привычный для нас фараонов муравей — мелкий домашний вредитель — не зимует вовсе и к зиме не готовится. Он — выходец из тропиков, где климатические условия мало меняются в течение года. А в российских широтах он по этой причине может обитать только в жилище человека — не умея зимовать, в природных условиях колонии фараоновых муравьев на улице зимой вымирают.
Где и как проходит зимовка
Зимуют муравьи в тех же муравейниках, в которых обитают все остальное время. Чаще всего в качестве зимовальных используются камеры, находящиеся глубже в земле, поскольку в них всю зиму поддерживается более стабильная температура.
Все входы в муравейник на зиму тщательно заделываются землей и сухими частями растений, чтобы через них не происходило поступление холодного воздуха. В теплых регионах в периоды оттепелей отдельные входы могут раскупориваться и насекомые выбегают на поверхность в поисках корма.
Некоторые муравьи зимой спят — так можно назвать состояние диапаузы, при которой функционирование внутренних органов насекомых предельно снижено, но не остановлено.
Другие виды при зимовке сохраняют активность. Как правило, в этот период они мало двигаются и мало питаются. Но при этом если в муравейнике зимуют личинки, взрослые особи продолжают их кормить. Такие муравьи активно готовятся к зиме и собирают личинок в камерах с оптимальным микроклиматом.
Это интересно
Муравьи, обитающие в суровых северных регионах, зимуют при сильном переохлаждении – у некоторых из них температура тела может опускаться до минус 50°!. А у личинок одного из муравьев на Колыме была зафиксирована минимальная температура тела для насекомых вообще – минус 58°C. При этом у личинок не останавливался метаболизм. На самом деле это является своеобразным природным феноменом: при столь низких температурах все жидкости в организме любого другого живого существа замерзают. У муравьев же при наступлении холодов резко увеличивается количество сахаров в разных жидкостях тела, за счет чего температура их замерзания постоянно опускается, и даже при таких экстремальных морозах они продолжают оставаться жидкостями. Разумеется, в таком состоянии муравьи практически теряют подвижность. Можно сказать, что они спят.
У некоторых видов муравьев зимуют только взрослые особи. Как правило, этим отличаются те виды, у которых диапаузы нет, и насекомым в муравейнике круглый год нужно кормиться. Эти муравьи основательно готовятся к зиме — делают запасы, состоящие из семян, сухих плодов и других частей растений.
Личинки муравьев требуют для питания белковую пищу — других членистоногих, например — которую взрослые насекомые им добыть не могут. Соответственно, к зиме все личинки из яиц, отложенных весной, успевают превратиться во взрослых муравьев, которые и уходят на зимовку. А весной, с появлением первой белковой пищи, матка начинает откладывать новые яйца.
Рабочие муравьи таких видов зимой делают своеобразные ремонты в муравейнике, расширяют камеры, следят за соблюдением микроклимата.
У муравьев, живущих в северных широтах, личинки за короткое лето не успевают развиться до взрослых насекомых. Им приходится зимовать в переохлажденном состоянии.
У особенно экстремальных муравьев-северян, которые обитают на больших высотах, личинки могут зимовать два раза, прежде чем превратиться во взрослых муравьев. Обычно же зимуют личинки третьего возраста, наиболее устойчивые к перепадам температур.
Это интересно
В своем распространении на север муравьи ограничены только линией, за которой даже летом земля не оттаивает глубже 30 см. Камчатский муравей, например, может устраивать муравейники на кочках на глубине от 10 до 40 см, и ему важно, чтобы в этой области температура почвы летом была достаточной для развития его личинок.
Устройство муравейника для зимовки
Муравейник зимой у тех муравьев, которые не впадают в спячку, практически ничем не отличается от своего летнего состояния. Внутри него изменяется только дислокация самих насекомых: муравьи зимой живут несколько глубже, подальше от холодной поверхности почвы. Иногда им даже приходится делать специальные зимовальные камеры.
Из-за постоянных колебаний температуры на поверхности, а также из-за частого промокания верхнего слоя муравейника насекомые вынуждены постоянно перемещаться и переносить часть своих запасов. Именно поэтому жизнь в муравейнике зимой не замирает ни на миг.
Лесные муравьи, славящиеся большой величиной своих муравейников-куч, к зиме стараются выносить на поверхность возможно большее количество земли и мусора, чтобы ещё сильнее утеплить свой дом. Это позволит им зимовать в достаточно больших количествах.
Муравьи начинают готовиться к зиме ещё в самые жаркие месяцы лета, постепенно обустраивая внутренние камеры жилища и собирая корм на зиму.
Судя по данным исследователей, у муравьев нет жесткого табу на выход из гнезда зимой. Они просто перемещаются в пределах температур, при которых насекомое не замерзает. В большинстве случаев такие температуры поддерживаются только внутри муравейника. С приходом весенней оттепели муравейник нагревается, и муравьи могут добираться до самых выходов. При определенной температуре воздуха насекомые откупоривают отдельные входы и выходят на поверхность. Иногда это может происходить и в середине зимы.
Это интересно
Особенно подробно жизнь муравейника отслеживается в формикариях — искусственных муравейниках со стеклянными или пластиковыми прозрачными стенками. Любители, содержащие в таких садках муравьев, вынуждены устраивать им зимовку на балконах или в холодильниках. В это время насекомые подкармливаются и регулярно открывают входы в муравейник для проветривания. На видео ниже виден такой муравейник. В этих же камерах муравьи и зимуют.
Домашняя муравьиная ферма
Делают ли муравьи запасы на зиму
Почти все зимующие муравьи делают на зиму запасы. Даже представители видов, которые зимуют в экстремальных условиях, за счет запасенных растительных и животных остатков живут часть осени, когда муравейник уже накрывается снегом, но температура в нем не опускается до слишком низких значений.
Муравьи делают запасы на зиму практически все теплое время года. У большинства видов средней полосы России лет происходит в мае-июне, и сразу после него часть принесенных в муравейник питательных веществ относится в специальные камеры, в которых поддерживается низкая влажность и температура.
Это интересно
Муравьи-жнецы, обитающие в степных районах, в одном муравейнике собирают до килограмма различных зерен для питания зимой. Практически все лето и осень они готовятся к зиме.
Как правило, запасы в основном состоят из растительных продуктов — семян растений, почек, цветов, мягких зеленых стеблей. Они и достаточно долго сохраняются, и обладают высокой питательностью.
Некоторые муравьи, не желая расставаться с лакомствами, уносят под землю даже тлей, которые продолжают делиться с ними падью. Конечно, тли погибают от отсутствия пищи в течение нескольких недель, но муравьям и этого достаточно.
Это интересно
Для кормления матки муравьи иногда используют так называемые трофические яйца. Сама матка их откладывает летом, при избытке кормов, и до самой зимы они не развиваются, но продолжают сохранять большое количество питательных веществ. Такие яйца — это своеобразные белковые консервы для насекомых.
Кроме тли во многих муравейниках обитают различные насекомые — жуки, моль, их личинки — которые выделяют питательный и сладкий секрет, нравящийся муравьям, а сами питаются запасами муравьев или даже их яйцами. Отчасти такие соседи также помогают взрослым муравьям перезимовать без голодовки.
В огромном семействе муравьев есть виды, которые на северных границах своего ареала являются строго зимующими, а на юге — не зимуют вовсе. Считается, что процесс подготовки к зимовке запускается у самих муравьев в ответ на различные условия окружающей среды: сменой продолжительности дня и ночи, общим составом кормов и другими факторами. Все это помогает насекомым максимально эффективно использовать все возможности для выживания и размножения, которые им предоставляет окружающая среда.