Myrtoteras


Одонтомахус
Odontomachus
Голова муравья Odontomachus coquereli
Научная классификация
Царство: Животные
Тип: Членистоногие
Класс: Насекомые
Отряд: Перепончатокрылые
Подотряд: Стебельчатобрюхие
Семейство: Муравьи
Подсемейство: Ponerinae
Триба: Ponerini
Род: Одонтомахус
Латинское название
Odontomachus Latreille, 1804
Синонимы
  • Champsomyrmex Emery, 1892[1]
  • Myrtoteras Matsumura, 1912[1]
  • Pedetes Bernstein, 1861[1]
Муравей Odontomachus схватил муху Dohrniphora conlanorum.
Голова муравья O. troglodytes.
Муравей O. turneri, вид сбоку.
Крылатая самка O. troglodytes.
Крылатый самец O. brunneus.

Одонтомахус[2] (лат. Odontomachus, от др.-греч. ὀδοντο- + -μᾰχος «сражающися зубами») — род муравьёв (Formicidae) из подсемейства Ponerinae, включающий тропических и субтропических понерин с длинными жвалами, мгновенно закрывающимися как капканы.

Распространение

Род характерен для тропиков и субтропиков Старого Света (Африка, южная и юго-восточная Азия, Австралия) и Нового Света. Наибольшее разнообразие отмечено в Америке и Азии, в то время как в Африке лишь 2 вида (O. assiniensis и O. troglodytes), а на Мадагаскаре с близлежащими островами три вида (O. coquereli, O. troglodytes, и на Сейшеллах O. simillimus, предположительно интродуцирован). Несколько видов проникают в области с умеренным климатом на юго-запад США, северо-восток Китая, центральную Аргентину[1].

Описание

Длина тела о 6 до 20 мм (в среднем около 1 см). Мандибулы прямые и узкие. Окраска от оранжевой до чёрной. Стебелёк между грудкой и брюшком состоит из 1 членика (петиоль), но первый сегмент брюшка не так резко, как у других понерин отделён перетяжкой от остальных. Заднегрудка без проподеальных зубцов (у сходного рода Anochetus они обычно развиты), Усики рабочих и самок 12-члениковые (у самцов 13). Оцеллии отсутствуют, сложные глаза среднего размера. Нижнечелюстные щупики рабочих 4-члениковые (у самцов 6 или 5), нижнегубные щупики состоят из 4 или 3 сегментов (у самцов 4 или 3). Средние и задние голени с 2 шпорами (одной гребенчатой и одной простой). Жало развито. Куколки в коконах[1][3]. Odontomachus это один из 4 родов муравьёв, способных к прыжкам с помощью ног (наряду с Gigantiops, Myrmecia и Harpegnathos)[4][5][6].

Биология

Хищники, охотящиеся на членистоногих (некоторые специализируются на термитофагии). Часть видов имеют трофобиотические отношения с сосущими соки растений равнокрылыми насекомыми или посещают внецветковые нектарники (O. affinis[7]; O. bauri, O. hastatus, O. panamensis[8][9]; O. troglodytes[10][11]. Неотропический вид O. chelifer известен как поедающий фрукты и части семян, которые он в конечном счете распространяет[12][13][14]. O. laticeps и O. minutus (=O. meinerti) также собирают семена с питательной оболочкой[15]. O. malignus отличается своей привычкой поиска пищи среди кораллов во время отлива[16]. Фуражируют в наземном ярусе. В поисках корма рабочие муравьи O. bauri осуществляют навигацию с помощью визуальных сигналов из верхнего полога леса, а также химические метки[17]. У вида O. troglodytes обнаружена мобилизация соплеменников с помощью тандемного бега[11][3].

Размер колоний сильно варьирует в пределах рода. Минимальное численность в 18 рабочих муравьёв отмечена у вида Odontomachus coquereli[18], а наибольший размер семей в 10000 рабочих обнаружен у вида O. opaciventris[19]. Большинство видов имеет средний размер семей в несколько сотен рабочих муравьёв: колонии O. chelifer содержат от 100 до 650 рабочих[20][14], колонии O. rixosus — в среднем 142 рабочих[21], семьи O. bauri — до 300 рабочих[22], колонии O. troglodytes — более 1,000 рабочих[23][3].

Большинство видов рода Odontomachus имеют типичных крылатых самок и полунезависимый способ основания новых семей[1], однако вид O. coquereli имеет бескрылых эргатоидных самок и колонии по всей видимости репродуцируются путём деления[18]. У неописанного вида из Малайзии также обнаружены эргатоидные самки[24], а деление колонии путём почкования отмечено у некоторых других видов[1]. Часть видов Odontomachus имеют в семьях только одну матку (моногиния), но у других известна полигиния, например, у O. assiniensis[25]; O. cephalotes[26]; O. chelifer[27]; O. rixosus[21]; O. troglodytes[25]. Самки O. rixosus демонстрируют набор задач более характерный для рабочей касты, включая фуражировку за пределами гнезда[21][3].

Гнезда и мирмекофилы

Муравьи этого рода строят земляные гнезда (а также древесные и в термитниках), состоящие всего из нескольких крупных камер. Большинство видов гнездятся в почве или в гнилой древесине (например, Odontomachus affinis[28]; O. bauri[29]; O. brunneus, O. clarus, O. relictus и O. ruginodis[30]; O. cephalotes[16]; O. chelifer[20][14]; O. coquereli[18]; O. erythrocephalus[9]; O. opaciventris[19]; O. rixosus[21]; O. simillimus[16][31]; O. tyrannicus[16]), некоторые виды гнездятся в покинутых термитниках ([32]) или арбореально (например, O. troglodytes[23]; O. brunneus, O. hastatus, и O. mayi[1]; O. bauri и O. hastatus[9]). Гнёзда O. bauri предположительно полидомные ([29])[3].

Среди паразитоидов обнаружены паразитические наездники (Eucharitidae) видов Chalcura deprivata, Kapala terminalis и Schizaspidia convergens[33]. В гнёздах Odontomachus monticola (Китай) найдены мирмекофильные жуки Pengzhongiella daicongchaoi[34].

Генетика

Диплоидный набор хромосом 2n = 30, 32 и 44[35].

Геном у разных видов рода варьирует в следующих пределах[36]:

  • Odontomachus bauri: 0,49 пг (C value)[37]
  • Odontomachus brunneus: 0,44 пг (C value)[38]
  • Odontomachus cephalotes: 0,43 пг (C value)[39]
  • Odontomachus chelifer: 0,54 пг (C value)[40]
  • Odontomachus haematodus: 0,51 пг (C value)[41]

Классификация

Род имеет несколько синонимов (Champsomyrmex Emery, 1892, Myrtoteras Matsumura, 1912, Pedetes Bernstein, 1861) и включает около 70 видов, в том числе, ископаемые[42].

Группы видов

Выделяют 13 групп видов[1][43][44].

Список видов

Мандибулы и прыжки

Голова O. hastatus
Рабочий O. haematodus

Эти муравьи имеют длинные, узкие и быстро закрывающиеся верхние челюсти. У муравья Odontomachus bauri зафиксирована рекордная для животных скорость защёлкивания мандибул: от 126 до 230 км/час, за 130 микросекунд. С помощью челюстей, муравей может прыгать на высоту до 20 см[49][50][51][52]. Сходный механизм челюстей развит у близкого рода Anochetus[53].

Мирмекоморфия

У прыгающих пауков рода Enoplomischus (Salticidae) наблюдается сходная внешняя форма задней части тела (Мимикрия).

Примечания

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Brown W. L. Contributions toward a reclassification of the Formicidae. VI. Ponerinae, tribe Ponerini, subtribe Odontomachiti. Section A. Introduction, subiribal characters. Genus Odontomachus (англ.) // Studia Entomologica (N.S.) : Журнал. — 1976. — Vol. 19. — P. 67—171.
  2. Стриганова Б. Р., Захаров А. А. Пятиязычный словарь названий животных: Насекомые. Латинский, русский, английский, немецкий, французский / под ред. д-ра биол. наук, проф. Б. Р. Стригановой. — М.: РУССО, 2000. — С. 293. — 1060 экз. — ISBN 5-88721-162-8.
  3. 1 2 3 4 5 Schmidt C. A., Shattuck S. O. The Higher Classification of the Ant Subfamily Ponerinae (Hymenoptera: Formicidae), with a Review of Ponerine Ecology and Behavior (англ.) // Zootaxa : Журнал. — Auckland, New Zealand: Magnolia Press, 2014. — Vol. 3817(1). — P. 1—242. — ISSN 1175-5326. Архивировано 14 ноября 2014 года.
  4. Magdalena Sorger. Snap! Trap-jaw ants in Borneo also jump using their legs (англ.) // Frontiers in Ecology and the Environment : Журнал. — Washington: The Ecological Society of America, 2015. — Vol. 13, no. 10. — P. 574—575. — ISSN 1540-9309. — doi:10.1890/1540-9295-13.10.574. Архивировано 22 августа 2016 года.
  5. Sindya N. Bhanoo. Ants With Leaping Ability Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine. nytimes.com — 1 декабря 2015.
  6. Jason Bittel. The High-Flying Ant With a Bite Like a Bear Trap Архивная копия от 6 августа 2016 на Wayback Machine. nationalgeographic.com — 20 июня 2014
  7. Borgmeier, T. (1920) Zur lebensweise von Odontomachus affinis Guérin. Zeitschrift des Deutschen Vereins für Wissenschaft und Kunst in São Paulo, 1, 31–38.
  8. Schemske D. W. (1982) Ecological correlates of a neotropical mutualism: ant assemblages at Costus extrafloral nectaries. Ecology, 63 (4), 932–941. https://dx.doi.org/10.2307/1937233
  9. 1 2 3 Longino, J.T. (2013) Ants of Costa Rica. Available from: http://academic.evergreen.edu/projects/ants/AntsofCostaRica.html Архивная копия от 30 июля 2017 на Wayback Machine (accessed 10 November 2013)
  10. Evans, H.C. & Leston, D. (1971) A ponerine ant (Hym. Formicidae) associated with Homoptera on cocoa in Ghana. Bulletin of Entomological Research, 61, 357–362. https://dx.doi.org/10.1017/s0007485300057898 Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine
  11. 1 2 Lachaud, J.-P. & Déjean, A. (1991a) Food sharing in Odontomachus troglodytes (Santschi): a behavioral intermediate stage in the evolution of social food exchange in ants. Anales de Biología, 17 (6), 53–61.
  12. Pizo M. A. & Oliveira, P.S. (1998) Interaction between ants and seeds of a nonmyrmecochorous neotropical tree, Cabralea canjerana (Meliaceae), in the Atlantic forest of southeast Brazil. American Journal of Botany, 85 (5), 669–674. https://dx.doi.org/10.2307/2446536
  13. Passos, L. & Oliveira, P.S. (2002) Ants affect the distribution and performance of seedlings of Clusia criuva, a primarily birddispersed rain forest tree. Journal of Ecology, 90 (3), 517–528. https://dx.doi.org/10.1046/j.1365-2745.2002.00687.x
  14. 1 2 3 Passos, L. & Oliveira, P.S. (2004) Interaction between ants and fruits of Guapira opposita (Nyctaginaceae) in a Brazilian sandy plain rainforest: ant effects on seeds and seedlings. Oecologia, 139, 376–382. https://dx.doi.org/10.1007/s00442-004-1531-5 Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine
  15. Horvitz, C.C. (1981) Analysis of how ant behaviors affect germination in a tropical myrmecochore Calathea microcephala (P. & E.) Koernicke (Marantaceae): microsite selection and aril removal by neotropical ants, Odontomachus, Pachycondyla, and Solenopsis (Formicidae). Oecologia, 51, 47–52. https://dx.doi.org/10.1007/bf00344651 Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine
    Horvitz, C.C. & Beattie, A.J. (1980) Ant dispersal of Calathea (Marantaceae) seeds by carnivorous ponerines (Formicidae) in a tropical rain forest. American Journal of Botany, 67 (3), 321–326. https://dx.doi.org/10.2307/2442342
  16. 1 2 3 4 Wilson, E.O. (1959b) Studies on the ant fauna of Melanesia V. The tribe Odontomachini. Bulletin of the Museum of Comparative Zoology, 120, 483–510.
  17. Oliveira P. S. & Hölldobler, B. (1989) Orientation and communication in the neotropical ant Odontomachus bauri Emery (Hymenoptera, Formicidae, Ponerinae). Ethology, 83 (2), 154–166. https://dx.doi.org/10.1111/j.1439-0310.1989.tb00525.x
  18. 1 2 3 Molet, M., Peeters, C. & Fisher, B.L. (2007) Permanent loss of wings in queens of the ant Odontomachus coquereli from Madagascar. Insectes Sociaux, 54, 183–188. https://dx.doi.org/10.1007/s00040-007-0930-0 Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine
  19. 1 2 De la Mora, A., Pérez-Lachaud, G. & Lachaud, J.P. (2008) Mandible strike: The lethal weapon of Odontomachus opaciventris against small prey. Behavioral Processes, 78, 64–75. https://dx.doi.org/10.1016/j.beproc.2008.01.011 Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine
  20. 1 2 Fowler, H.G. (1980) Populations, prey capture and sharing, and foraging of the Paraguayan ponerine Odontomachus chelifer Latreille. Journal of Natural History, 14 (1), 79–84. https://dx.doi.org/10.1080/00222938000770081
  21. 1 2 3 4 Ito, F., Yusoff, N.R. & Idris, A.H. (1996) Colony composition and queen behavior in polygynous colonies of the Oriental ponerine ant Odontomachus rixosus (Hymenoptera Formicidae). Insectes Sociaux, 43, 77–86. https://dx.doi.org/10.1007/bf01253958 Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine
  22. Jaffe K. & Marcuse, M. (1983) Nestmate recognition and territorial behaviour in the ant Odontomachus bauri Emery (Formicidae: Ponerinae). Insectes Sociaux, 30 (4), 466–481. https://dx.doi.org/10.1007/bf02223978 Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine
  23. 1 2 Colombel, P.P. (1972) Recherches sur la biologie et l’éthologie d’Odontomachus haematodes L. (Hym. Formicoidea, Poneridae) biologie des ouvrieres. Insectes Sociaux, 3, 171–194. https://dx.doi.org/10.1007/bf02226625 Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine
  24. Gobin B., Ito F., Peeters C. & Billen J. (2006) Queen-worker differences in spermatheca reservoir of phylogenetically basal ants. Cell Tissue Research, 326, 169–178. https://dx.doi.org/10.1007/s00441-006-0232-2
  25. 1 2 Ledoux A. (1952) Recherches préliminaires sur quelques points de la biologie d’Odontomachus assiniensis Latr. (Hym. Formicoidea). Annales des Sciences Naturelles-Zoologie et Biologie Animale, 14 (11), 231–248.
  26. Peeters C. (1987) The diversity of reproductive systems in Ponerine ants. In: Eder, J. & Rembold, H. (Eds.), Chemistry and Biology of Social Insects. Verlag J. Peperny, München, pp. 253–254.
  27. Medeiros F.N.S., Lopes, L.E., Moutinho, P.R.S., Oliveira, P.S. & Hölldobler, B. (1992) Functional polygyny, agonistic interactions and reproductive dominance in the neotropical ant Odontomachus chelifer (Hymenoptera, Formicidae, Ponerinae). Ethology, 91, 134–146. https://dx.doi.org/10.1111/j.1439-0310.1992.tb00857.x
  28. Brandão, C.R.F. (1983) Sequential ethograms along colony development of Odontomachus affinis Guérin (Hymenoptera, Formicidae, Ponerinae). Insectes Sociaux, 30 (2), 193–203. https://dx.doi.org/10.1007/bf02223869 Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine
  29. 1 2 Ehmer, B. & Hölldobler, B. (1995) Foraging behavior of Odontomachus bauri on Barro Colorado Island, Panama. Pysche, 102, 215–224. https://dx.doi.org/10.1155/1995/27197 Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine
  30. 1 2 Deyrup, M. & Cover, S. (2004) A new species of Odontomachus ant (Hymenoptera: Formicidae) from inland ridges of Florida, with a key to Odontomachus of the United States. Florida Entomologist, 87 (2), 136–144. https://dx.doi.org/10.1653/0015-4040(2004)087[0136:ansooa]2.0.co;2
  31. van Walsum, E., Gobin, B., Ito, F. & Billen, J. (1998) Worker reproduction in the ponerine ant Odontomachus simillimus (Hymenoptera: Formicidae). Sociobiology, 32 (3), 427–440.
  32. Déjean, A., Durand, J.L. & Bolton, B. (1996) Ants inhabiting Cubitermes termitaries in African rain forest. Biotropica, 28, 701–713. https://dx.doi.org/10.2307/2389056
    Déjean, A., Bolton, B. & Durand, J.L. (1997) Cubitermes subarquatus termitaries as shelters for soil fauna in African rainforests. Journal of Natural History, 31, 1289–1302. https://dx.doi.org/10.1080/00222939700770711 Архивная копия от 14 сентября 2022 на Wayback Machine
  33. Kapala Cameron, 1884 (англ.). Universal Chacidoiod Database. Дата обращения: 10 марта 2012. Архивировано 16 мая 2012 года.
  34. Yin Z. W., Li L. Z. Pengzhongiella daicongchaoi gen. et sp. n., a remarkable myrmecophile (Staphylinidae, Pselaphinae, Batrisitae) from the Gaoligong Mountains. (англ.) // ZooKeys. — 2013. — No. 326. — P. 17—26. — doi:10.3897/zookeys.326.5933. — PMID 24039533. []
  35. Lorite P.& Palomeque T. Karyotype evolution in ants (Hymenoptera: Formicidae) with a review of the known ant chromosome numbers (англ.) // Myrmecologische Nachrichten : Журнал. — Wien, 2010. — Vol. 13. — P. 89—102. Архивировано 7 июня 2012 года.
  36. Tsutsui Neil D, Suarez Andrew V, Spagna Joseph C, Johnston J Spencer. The evolution of genome size in ants // BMC Evolutionary Biology. — 2008. — Т. 8, № 1. — С. 64. — ISSN 1471-2148. — doi:10.1186/1471-2148-8-64. []
  37. База данных о размерах геномов животных — Odontomachus bauri. Дата обращения: 29 октября 2010. Архивировано 27 апреля 2017 года.
  38. База данных о размерах геномов животных — Odontomachus brunneus. Дата обращения: 29 октября 2010. Архивировано 4 марта 2016 года.
  39. База данных о размерах геномов животных — Odontomachus cephalotes. Дата обращения: 29 октября 2010. Архивировано 4 марта 2016 года.
  40. База данных о размерах геномов животных — Odontomachus chelifer. Дата обращения: 29 октября 2010. Архивировано 4 марта 2016 года.
  41. База данных о размерах геномов животных — Odontomachus haematodus. Дата обращения: 29 октября 2010. Архивировано 4 марта 2016 года.
  42. 1 2 3 De Andrade, M. L. 1994c. Fossil Odontomachiti ants from the Dominican Republic (Amber Collection Stuttgart: Hymenoptera, Formicidae. VII: Odontomachiti). Stuttg. Beitr. Naturkd. Ser. B (Geol. Paläontol.) 199: 1-28
  43. 1 2 3 4 Sorger, D.M. and H. Zettel. On the ants (Hymenoptera: Formicidae) of the Philippine Islands: V. The genus Odontomachus Latreille, 1804 (англ.) // Myrmecological News : Журнал. — 2011. — Vol. 14. — P. 141-163.
  44. Wang W. Y., Yamada A., Yamane S. Maritime trap-jaw ants (Hymenoptera, Formicidae, Ponerinae) of the Indo-Australian region – redescription of Odontomachus malignus Smith and description of a related new species from Singapore, including first descriptions of males (англ.) // ZooKeys : Журнал. — Sofia: Pensoft Publishers, 2020. — Vol. 915. — P. 137–174. — ISSN 1313-2970. — doi:10.3897/zookeys.915.38968.
  45. 1 2 3 4 Wang M. Taxonomic study of the ant tribe Odontomachini in China (Hymenoptera: Formicidae) (англ.) // Sci. Treatise Syst. Evol. Zool. : Журнал. — 1993. — Vol. 2. — P. 219-230.
  46. Hoenle P., Lattke J.E., Donoso, D., von Beeren, C., Heethoff, M., Schmelzle, S., Argoti, A., Camacho, L.F., Ströbel, B., Blüthgen, N. 2020. Odontomachus davidsoni sp. nov. (Hymenoptera, Formicidae), a new conspicuous trap-jaw ant from Ecuador. ZooKeys, 948: 75–105. DOI: 10.3897/zookeys.948.48701
  47. Wappler, T., Dlussky, G.M., Engel, M.S., Prokop, J. & Knor, S. 2014. A new trap-jaw ant species of the genus Odontomachus (Hymenoptera: Formicidae: Ponerinae) from the Early Miocene (Burdigalian) of the Czech Republic. Paläontologische Zeitschrift, 88, 495–502.
  48. An Online Catalog of the Ants of the World: O. paleomyagra. Дата обращения: 17 июня 2016. Архивировано 23 сентября 2015 года.
  49. Ant Jaws Break Speed Record Архивная копия от 17 января 2021 на Wayback Machine — Videos of Odontomachus jumping using its jaws
  50. Patek S.N., Baio J.E., Fisher B.L., Suarez A.V. Multifunctionality and mechanical origins: Ballistic jaw propulsion in trap-jaw ants (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences : journal. — 2006. — 22 August (vol. 103, no. 34). — P. 12787—12792. — doi:10.1073/pnas.0604290103. — PMID 16924120. Архивировано 31 августа 2014 года.
  51. Spagna, J. C., Larabee, F. J., Suarez, A. V. Evolution of jaw-morphology and kinematics in ponerine trap-jaw ants // Integrative and Comparative Biology. — 2012. — No. 52. — P. 165.
  52. Spagna, JC; Patek, SN; Suarez, AV. Polymorphic trap-jaws: intra- and interspecific scaling of jaw forces in trap-jaw ants // Integrative and Comparative Biology. — 2009. — No. 49. — P. 160. — ISSN 1540-7063.
  53. Gronenberg, W.; Ehmer, B. The mandible mechanism of the ant genus Anochetus (Hymenoptera, Formicidae) and the possible evolution of trap-jaws // Zoology. — 1996. — Vol. 99, no. 3. — P. 153—162.

Литература

  • Bolton B., A new general catalogue of the ants of the world, Harvard University Press, Cambridge, MA, 1995.
  • Patek S. N., J. E. Baio, B. L. Fisher and A. V. Suarez. Multifunctionality and mechanical origins: ballistic jaw propulsion in trap-jaw ants (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences : Журнал. — National Academy of Sciences, 2006. — Vol. 104, no. 34. — P. 12787—12792.
  • Brown W. L. Contributions toward a reclassification of the Formicidae. VI. Ponerinae, tribe Ponerini, subtribe Odontomachiti. Section A. Introduction, subiribal characters. Genus Odontomachus (англ.) // Studia Entomologica (N.S.) : Журнал. — 1976. — Vol. 19. — P. 67—171.
  • Brown W. L. Contributions toward a reclassification of the Formicidae. VI. Ponerinae, tribe Ponerini, subtribe Odontomachiti. Section B. Genus Anochetus and bibliography (англ.) // Studia Entomologica (N.S.) : Журнал. — 1978. — Vol. 20, no. 1—4. — P. 549—638.
  • MacGown J.A. et al. A review of the Nearctic Odontomachus (Hymenoptera: Formicidae: Ponerinae) with a treatment of the males (англ.) // Zootaxa : Журнал. — 2014. — Vol. 3802(4). — P. 515–552. — doi:10.11646/zootaxa.3802.4.6.

Ссылки