Африканский большеголовый муравей ( лат. Pheidole megacephala , англ. Big-headed ant , «большеголовый муравей» ) — вид мелких тропических муравьёв рода Pheidole . Широко распространённый по всему свету инвазивный вид , наносящий вред местной фауне, а также сельскохозяйственным растениям; входит в составленный специалистами МСОП список ста самых опасных инвазивных видов . Также известен как бытовой вредитель, гнездящийся в зданиях и питающийся продуктами питания человека.

Распространение

Предполагаемая родина Pheidole megacephala — Афротропика . Вид интродуцирован во многие регионы мира, включая Северную Америку , Южную Америку , Южную и Юго-Восточную Азию , Европу ( Испания , Италия ), Австралию и Океанию ( Новая Зеландия ) .

Климатический фактор служит главным фактором, определяющим географические границы распространения вида. Эти муравьи встречаются, главным образом, в тропических низинных регионах, но также проникают в зоны с умеренным климатом. Примерами крайних точек нахождения вида могут быть Азорские острова (до 38,5° с. ш.) , Австралия (до 37,8° ю. ш.) , Новая Зеландия (до 37,8° ю. ш.) и Южная Африка (до 37,8° ю. ш.) .

Описание

Длина тела рабочих и солдат составляет 2—4 мм, матки — до 7 мм. Окраска тела коричневая ( грудь и конечности светлее). Усики 12-члениковые с 3-члениковой булавой. Рабочие диморфичны, выделяется каста большеголовых солдат и мелких рабочих. Промеры крупных рабочих (солдат): длина головы — от 1,28 до 1,45 мм; ширина головы — от 1,25 до 1,45 мм; длина скапуса усика — от 0,71 до 0,76 мм; отношение длины скапуса к длине головы (SI) — 52—57; длина жгутика усика — от 0,94 до 0,98 мм. Промеры мелких рабочих: длина блестящей головы — от 0,62 до 0,72 мм; ширина головы — от 0,55 до 0,65 мм; длина скапуса усика — от 0,67 до 0,73 мм; отношение длины скапуса к длине головы составляет 111—121; длина жгутика усика — от 0,68 до 0,77 мм .

Муравейники почвенные, а также под корнями и камнями. Муравьи этого вида всеядны, питаются такими сладкими жидкостями, как медвяная падь , а также мёртвыми насекомыми и почвенными беспозвоночными. Фуражиры быстро мобилизуют своих соплеменников на обнаруженные крупные источники корма. У поверхности почвы строят кормовые туннели с многочисленными входами. Обнаруженные жертвы из числа членистоногих расчленяются рабочими и доставляются в гнездо .

Время развития яиц длится от 13 до 32 дней. Личинки развиваются от 23 до 29 суток. Стадия куколки длится от 10 до 20 и более дней. Мелкие рабочие живут до 78 суток при температуре 21 °C, и 38 дней при температуре 27 °C. Муравьиные матки откладывают до 292 яиц в месяц . Семьи полигинные, могут почковаться путём переселения части рабочих с самками на новые места. Способны образовывать связанные между собой дорогами суперколониальные поселения на десятках гектар .

Проведённое в 2008 году исследование ДНК примерно 140 видов рода Pheidole показало, что Ph. megacephala наиболее близкородственен к видам Мадагаскара и Ганы , что говорит о его афротропической исторической родине . Другим доказательством происхождения P. megacephala может служить наличие симбионтов, включая наездника ( паразитоида из семейства Eucharitidae из Эфиопии и Йемена ) и муравья (обнаруженного в колониях Ph. megacephala в Африке социального паразита, у которого нет рабочей касты) .

Значение

Представляет опасность для сельского хозяйства, частных домов, а также для аборигенных видов муравьёв, жуков, бабочек и других беспозвоночных в местах инвазии , в том числе в Австралии , на островах Океании и других регионах . Включён в сотню наиболее опасных инвайдеров в мире («World’s worst») . Особую опасность он представляет для эндемичной фауны океанских островов. В муравьиных сообществах на Гавайях численность Ph. megacephala достигает более чем 96 % от всех собранных ловушками муравьёв. Особую агрессивность они проявляют к местным видам муравьёв и, в то же время, например, в Австралии у них отсутствует внутривидовая агрессия между разными колониями своего вида. Эндемичная фауна насекомых низменностей Гавайских островов в основном истреблена по всему диапазону инвазии Ph. megacephala . Он также может отрицательно влиять на позвоночных, как прямо, так и косвенно, в результате воздействия на кормовую базу мелких воробьиных птиц. Ph. megacephala играл первостепенную роль в сокращении и исчезновении большинства насекомоядных птиц, так как особенно эффективно сокращал широкое разнообразие насекомых, даже вызывая вымирание некоторых видов жесткокрылых и чешуекрылых . А эти крупные группы насекомых являются наиболее важным в качестве пищи для большинства насекомоядных птиц на Гавайских островах .

Ph. megacephala хорошо известен как бытовой и сельскохозяйственный вредитель. Ещё в 1875 году сообщалось , что на острове Святой Елены Ph. megacephala (под именем Ph. pusilla ) это самое массовое насекомое и большинство домов страдают от него. Как бытовой вредитель он обычно гнездится внутри зданий и питается продуктами питания человека. В регионах с более прохладным умеренным климатом Ph. megacephala может быть найден исключительно в закрытых помещениях. Может атаковать и перегрызать электрические провода, кабели и ирригационные трубы .

В 1922 году профессор Уильям Мортон Уилер (Wheeler, 1922) писал, что Pheidole megacephala «стал серьёзным вредителем в домах и на плантациях и вокруг них, так как он усердно выращивает кокцид на многих сельскохозяйственных растениях». Ph. megacephala может быть существенным сельскохозяйственным вредителем для многих сельскохозяйственных культур, включая ананасы , сахарный тростник , бананы , кофе и кокосовую пальму , благодаря увеличению популяций питающихся соками растений полужесткокрылых насекомых , таких как мучнистые червецы , щитовки и тли . Муравьи защищают Hemiptera от хищников и паразитов, питаясь медвяной падью , которую те продуцируют. Hemiptera, в свою очередь, наносят ущерб урожаю как за счет истощения растений питательными веществами, так и за счет увеличения числа заболеваний, включая вирусные и грибковые инфекции .

Муравьи и львы

Сочетая эксперименты, слежение за животными и исследования смертности, исследователи обнаружили, что инвазивный большеголовый муравей ( Pheidole megacephala ) делает львов ( Panthera leo ) менее эффективными в уничтожении их основной добычи — равнинной бурчелловой зебры ( Equus quagga ). В обычных ландшафтах деревья защищают от травоядных животных, живущие в шипах акации муравьи рода Crematogaster . Большеголовые инвазивные муравьи нарушили мутуализм между местными древесными муравьями Crematogaster spp. (которых они вытеснили) и доминирующим видом акаций ( Vachellia drepanolobium ). Оставшись без муравьёв-защитников акации стали уязвимыми для саванных африканских слонов ( Loxodonta africana ), что привело к появлению ландшафтов с повышенной видимостью. Хотя вероятность захвата зебр была значительно ниже на участках с повышенной видимостью, численность львов не снизилась с начала инвазии, вероятно, из-за переключения добычи на африканских буйволов ( Syncerus caffer ). Таким образом, контролируя биофизическую структуру ландшафтов, крошечный захватчик изменил конфигурацию динамики хищник-жертва среди знаковых видов экосистемы .

Методы борьбы

Для борьбы с этим инвазивным видом во Флориде (США) используются инсектициды , разнообразные отравляющие приманки, включающие фипронил , , перметрин , а также такие продукты, как Transport (27 % бифентрин, 23 % ацетамиприд ), Arena (50 % клотианидин ), Siesta (0,063 % ), MaxForce (0,0005 % фипронил), Extinguish Plus (0,365 % , 0,250 % ) .

Систематика

Вид был впервые описан в 1793 году датским энтомологом Иоганном Фабрицием под первоначальным названием Formica megacephala Fabricius, 1793 по материалам с острова Маврикий . В 1863 году немецкий энтомолог и поэт Юлиус Рогер включил его в состав рода Pheidole . В настоящее время вид включён в состав видовой группы megacephala . Таксон обладает множеством синонимов, обзор которых приведён в работах Фишера и др. (2013) , Болтона (1995) и других мирмекологов . P. megacephala можно спутать с несколькими другими широко распространенными видами Pheidole с аналогичным размером и окраской, в частности (в Африке), Pheidole pallidula (в Средиземноморском регионе) и (по всему миру). Можно отличить мелких рабочих Ph. megacephala от Ph. punctulata , Ph. pallidula и Ph. teneriffana по их колоколообразному постпетиолю с выраженной вентральной выпуклостью. Кроме того, у солдат Ph. teneriffana бороздчатая скульптура покрывает всю дорсальную поверхность головы, но у Ph. megacephala подобная скульптура ограничена передней половиной головы .

Подвиды

По данным Antweb.org и Wetterer , 2012 :

Синонимы

По статье Фишера и др. (2013) и каталогу Болтона 1995 г , типовое местонахождение по Wetterer , 2012 :

Сравнение каст

• 
  Голова малого рабочего Pheidole megacephala
• 
  Малый рабочий Pheidole megacephala сверху
• 
  Солдат сверху
• 
  Матка Pheidole megacephala сбоку
• 
  Матка Pheidole megacephala сверху
• 
  Голова матки Pheidole megacephala
• 
  Крылатый самец Pheidole megacephala сбоку
• 
  Крылатый самец Pheidole megacephala сверху
• 
  Голова самца Pheidole megacephala

См. также

• Список видов муравьёв Новой Зеландии
• Аргентинский муравей

Примечания

Литература

• Berry J. A., Green O. R., Shattuck S. O. (англ.) // New Zealand journal of zoology : Журнал. — 1997. — Vol. 24. — P. 25—33.
• Bertelsmeier C., A. Avril, O. Blight, A. Confais, L. Diez, H. Jourdan, J. Orivel, N. St Germes, F. Courchamp. Different behavioural strategies among seven highly invasive ant species (англ.) // Biological Invasions : Журнал. — 2015. — Vol. 17. — P. 2491—2503. — doi : .
• Bertelsmeier C., A. Avril, O. Blight, H. Jourdan, F. Courchamp. Discovery-dominance trade-off among widespread invasive ant species (англ.) // Ecology and Evolution : Журнал. — 2015. — Vol. 5. — P. 2673—2683. — doi : .
• Brown W. L., jr. . (англ.) // Acta Hymenopterologica : Журнал. — 1958. — Vol. 1(1). — P. 1—50.
• Eguchi K. (англ.) // Zootaxa : Журнал. — Auckland , New Zealand : Magnolia Press, 2008. — Vol. 1902. — P. 1—118. — ISSN .
• Wilson E.O. (англ.) . — Cambridge, MA.: Harvard University Press , 2003. — 794 p. — ISBN 0-674-00293-8 .

Ссылки

• (англ.) . Global Invasive Species Database (Invasive Species Specialist Group, IUCN ). Дата обращения: 17 июня 2020. 6 мая 2021 года.
• (англ.) . www.landcareresearch.co.nz. Дата обращения: 17 июня 2020. 21 января 2020 года.