Atta
Atta (Муравьи-листорезы, зонтичные муравьи, англ. Leaf-cutting Ants, Parasol Ants) — род муравьёв трибы грибководов Attini из подсемейства Myrmicinae. Муравьями-листорезами также называют представителей рода Acromyrmex. Эндемики Нового Света. Около 15 видов обитают в Северной, Центральной и Южной Америке. Atta — экологически доминирующий род муравьев-листорезов, основное травоядное животное Неотропиков и сельскохозяйственный вредитель, имеющий большое экономическое значение[1].
Муравьи-листорезы | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ||||||||||
Научная классификация | ||||||||||
Домен: Царство: Подцарство: Без ранга: Без ранга: Без ранга: Без ранга: Тип: Подтип: Надкласс: Класс: Подкласс: Инфракласс: Надотряд: Hymenopterida Отряд: Подотряд: Инфраотряд: Надсемейство: Семейство: Подсемейство: Триба: Род: Atta |
||||||||||
Международное научное название | ||||||||||
Atta Fabricius, 1804 | ||||||||||
Синонимы | ||||||||||
Archeatta Gonçalves, 1942 |
||||||||||
Виды | ||||||||||
См. статью |
||||||||||
|
Распространение
Род характерен исключительно для Нового Света и встречается только в Неотропике (от Техаса, США до Аргентины). Биогеографические анализы показывают, что ареал наиболее недавнего общего предка Atta состоял из объединенных биорегионов Северной / Центральной Америки и Северо-Западной Южной Америки и что одна дочерняя линия впоследствии расселилась в Южную Америку, быстро диверсифицируясь во вновь сформированном биоме Серрадо и Чако, и далее расселяясь в биорегионы Атлантического леса, Каатинга и Пампасы[1].
Описание
Муравьи-листорезы считаются одними из наиболее эволюционно продвинутых организмов[2], которые (наряду с людьми, термитами и короедами) способны к сельскохозяйственной деятельности[3]. Характерны своим тесным симбиозом с грибами Basidiomycota, выращиваемыми в муравейниках на основе листовой пережеванной массы. Примерно 20 % листвы в Южной Америке срезается и утилизируется муравьями-листорезами. Эти муравьи выращивают грибы базидиомицеты вида Leucoagaricus gongylophorus из семейства Agaricaceae (Lepiotaceae). Стебелёк между грудкой и брюшком состоит из двух члеников: петиолюса и постпетиолюса (последний чётко отделён от брюшка), жало развито, куколки голые (без кокона). Для рода Atta характерен полиморфизм рабочих особей. В муравейнике встречаются как мелкие (садоводы, грибководы) и средние рабочие (фуражиры и строители), так и большие крупноголовые рабочие (солдаты). Мелкие рабочие в 700 раз легче, чем их матка.
Гнёзда
Муравьи этого рода строят самые крупные в мире муравейники, диаметром до 10 метров и глубиной до 6 метров. В семье примерно 5—8 миллионов рабочих муравьёв и 1 матка. Например, семьи A. cephalotes содержат в среднем 651 000 муравьёв (Lewis et al. 1974), семьи A. vollenweideri — от 4 до 7 млн (Jonkman 1980), а подсчёты Martin et al. (1967) и Weber (1982)[4] показали, что в гнёздах A. colombica может быть от 2,5 до 5 млн муравьёв[5].
Гнездовые отходы Atta opaciceps (содержащие множество органических веществ) увеличивают биомассу и разнообразие растений во время роста травянистых видов в нарушенных сообществах и тем самым ускоряют регенерацию экосистемы[6]. В ходе полевого эксперимента на северо-востоке Бразилии выявлено, что гнездовые отходы муравьев-листорезов Atta sexdens (с высоким содержанием кальция) минерализуются и разлагаются быстрее (примерно в два раза), чем фрагменты листьев (с высоким содержанием фосфора, органического углерода, лигнина и целлюлозы)[7].
Генетика
Геном вида Atta cephalotes: 0,31 пг (C value)[8][9]. Диплоидный набор хромосом 2n = 22[10].
Паразиты
Среди паразитов этих муравьёв отмечены мухи-фориды вида Neodohrniphora curvinervis (Diptera: Phoridae)[11].
Систематика
Род включает около 15 видов. Молекулярно-филогенетические исследования подтверждают монофилию Atta и четырех клад, которые совпадают с ранее признанными подродами Archeatta Gonçalves, Atta s.str. Emery, Epiatta Borgmeier и Neoatta Gonçalves. Клада Archeatta включает три вида, обитающих в Северной и Центральной Америке и на Карибах, и является сестринской группой остальных видов Atta. Клада Atta s.str. состоит из двух видов, населяющих Северную, Центральную и Южную Америку. Клада Epiatta включает семь полностью южноамериканских видов, а два вида клады Neoatta встречаются в Центральной и Южной Америке. Анализ датировок дивергенции позволяет выявить ряд основных событий миоцена, таких как расхождение Acromyrmex Mayr и Atta 16,7 млн лет назад и происхождение группы кроны Atta около 8,5 млн лет назад. Сохранившиеся виды Atta возникли совсем недавно, зародившись в раннем плейстоцене, примерно 1,8-0,3 млн лет (возраст группы кроны). Atta mexicana, A. insularis и A. texana принадлежат к кладе Archeatta, сестринской ко всем остальным кладам. Клада Atta s.s. включает виды Atta colombica и A. cephalotes. Виды Atta saltensis, A. vollenweideri, A. goiana, A. bisphaerica, A. capiguara, A. opaciceps и A. laevigata принадлежит к кладе Epiatta. Клада Neoatta включает только два вида: A. robusta и A. sexdens. Atta robusta — это вид из самой молодой краун-группы с возрастом 0,3 млн лет. Очень молодой возраст Atta и составляющих её видов указывает на недавнее быстрое видообразование. Муравьи-листорезы представляют собой монофилетическую группу, состоящую из трёх взаимно монофилетических родов: Atta, Acromyrmex и Amoimyrmex[1][12].
- Atta bisphaerica Forel, 1908
- Atta capiguara Gonçalves, 1944[13]
- Atta cephalotes (Linnaeus, 1758)
- Atta colombica Guérin-Méneville, 1844
- ?Atta cubana Fontenla Rizo, 1995[14] (?=A. insularis)[1]
- Atta goiana Gonçalves, 1942[15]
- Atta insularis Guérin-Méneville, 1845
- Atta laevigata (F. Smith, 1858)
- Atta mexicana (Smith, 1858)
- Atta opaciceps Borgmeier, 1939
- Atta pilosa (Buckley, 1866)
- Atta robusta Borgmeier, 1939
- Atta saltensis Forel, 1913
- Atta sexdens (Linnaeus, 1758)
- Atta tardigrada (Buckley, 1866)
- Atta texana (Buckley, 1860)
- Atta vollenweideriForel, 1893
В культуре
В мультфильме «Приключения Флика» (англ. A Bug's Life; Pixar, 1998) принцессу муравейника звали Atta. Существует французская рок-группа с названием одноимённого вида: «Atta Sexden» (осн. 1989)[16].
Примечания
- Corina A. Barrera, Jeffrey Sosa-Calvo, Ted R. Schultz, Christian Rabeling, Maurício Bacci Jr. Phylogenomic reconstruction reveals new insights into the evolution and biogeography of Atta leaf-cutting ants (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Systematic Entomology : Журнал. — 2021. — Vol. 46. — P. 1—23. — doi:10.1111/syen.12513.
- Hölldobler, Wilson, 1990, pp. 143—179.
- Муравьи начали выращивать грибы 50 миллионов лет назад . Lenta.ru (25 марта 2008). Дата обращения: 12 июня 2016.
- Weber N. A. Fungus ants // Social Insects. Vol 4. / H.R. Hermann (Editor). — London: Academic Press, 1982. — С. 255—363.
- Cherrett J. M. Chapter 27 — Leaf-Cutting Ants // Tropical Rain Forest Ecosystems. Biogeographical and Ecological Studies / Lieth H. and M.J.A. Werger (Eds.). — Amsterdam—Oxford—New York—Tokyo: Elsevier, 1989. — С. 473—488. — (Ecosystems of the World 14B). — ISBN 978-0-444-42755-7. — doi:10.1016/B978-0-444-42755-7.50033-X.
- Rafaella Santana Santos, Hosana Haum Barros Mecenas, Leandro Sousa-Souto. Nest refuse of Atta opaciceps (Hymenoptera: Formicidae) increases plant biomass and diversity during the regrowth of herbaceous species (англ.) // Applied Soil Ecology : Журнал. — 2019. — Vol. 133. — P. 160—165. — doi:10.1016/j.apsoil.2018.10.002.
- Leandro Sousa-Souto, Marcelo Braga BuenoGuerra, Bianca G. Ambrogi, Edenir R. Pereira-Filho. Nest refuse of leaf-cutting ants mineralize faster than leaf fragments: Results from a field experiment in Northeast Brazil (англ.) // Applied Soil Ecology : Журнал. — 2012. — Vol. 61. — P. 131—136. — doi:10.1016/j.apsoil.2012.05.005.
- База данных о размерах геномов животных.
- Tsutsui, N.D., A.V. Suarez, J.C. Spagna, and J.S. Johnston (2008). The evolution of genome size in ants. BMC Evolutionary Biology 8: 64.
- Lorite P.& Palomeque T. Karyotype evolution in ants (Hymenoptera: Formicidae) with a review of the known ant chromosome numbers. — Myrmecologische Nachrichten (Wien). — 2010. Volume 13, Pages 89-102. (Дата обращения: 12 декабря 2010)
- Feener, D.H., Jr. & B.V. Brown. 1993. Oviposition behavior of an ant-decapitating fly, Neodohrniphora curvinervis (Diptera: Phoridae) and defense behavior by its leaf-cutting ant host, Atta cephalotes (Hymenoptera: Formicidae). Journal of Insect Behavior. 6: 675—688.
- Borgmeier, T. (1959) Revision der Gattung Atta Fabricius (Hymenoptera, Formicidae). Studia Entomologica, 2, 321—390.
- Gonçalves, C.R. (1944) Descrição de uma nova saúva brasileira (Hym., Form.). Revista Brasiliera de Biologia, 4, 233–238.
- Fontenla Rizo, J.L. (1995) Nueva especie de Atta (Hymenoptera: Formicidae) del archipiélago cubano. Avicennia, 3, 77–86.
- Gonçalves, C.R. (1942) Contribuição para o conhecimento do gênero Atta Fabr., das formigas saúvas. Boletim da Sociedade Brasileira de Agronomia, 5, 333–358.
- Сайт рок-группы www.attasexden.com Архивировано 24 сентября 2009 года.
Литература
- Bacci, M., jr.; Solomon, S.E.; Mueller, U.G.; Martins, V.G.; Carvalho, A.O.R.; Vieira, L.G.E.; Silva-Pinhati, A.C.O. 2009: Phylogeny of leafcutter ants in the genus Atta Fabricius (Formicidae: Attini) based on mitochondrial and nuclear DNA sequences. Molecular phylogenetics and evolution, 51: 427—437.
- Bolton B. A new general catalogue of the ants of the world, Harvard University Press, Cambridge, MA, 1995.
- Hölldobler B., Wilson E. O. The Ants. — Harvard University Press, 1990. — 732 p. — ISBN 0674040759.
- Maykon Passos Cristiano, Danon Clemes Cardoso, Tânia Maria Fernandes-Salomão. Cytogenetic and Molecular Analyses Reveal a Divergence between Acromyrmex striatus (Roger, 1863) and Other Congeneric Species: Taxonomic Implications (англ.) // PLoS ONE. — 2013. — Vol. 8, no. 3 (e59784). doi:10.1371/journal.pone.0059784
- Mehdiabadi N. J., Schultz T. R. Natural history and phylogeny of the fungus-farming ants (Hymenoptera: Formicidae: Myrmicinae: Attini) (англ.) // Myrmecological News : journal. — 2009. — Vol. 13. — P. 37—55.