메가포네라

Megaponera
메가포네라아날리스
Megaponera Major with termites, crop.jpg
흰개미의 먹잇감을 가진 주요 일꾼
과학적 분류
왕국:
애니멀리아
문:
절지동물
클래스:
곤충류
주문:
히메노프테라속
패밀리:
흰개미과
서브패밀리:
포네리나과
부족:
포네리니
속:
메가포네라
종류:
M. 항문
이항명
메가포네라아날리스
(Latreille, 1802)
Megaponera Distribution Africa.png
분배
국가에 존재
국가에 존재할 수 있음
부재중
동의어
  • 메가포네라 포텐스 (Fabricius, 1793년)
  • 파키콘딜라아날리스 (Latreille, 1802)

Megaponera [1]analis는 Megaponera속의 유일한 종이다.이들은 사하라[2] 이남 아프리카에 널리 분포하는 흰개미(흰개미 식충성) 포네린 개미 종으로 흰개미 먹이 장소를 공격할 때 기둥 모양의 습격 대형으로 가장 일반적으로 알려져 있다.그들의 정교한 습격 행태는 [3]그들에게 1800년대 동안 다른 부족들을 압도한 사나운 전사였던 마타벨레 부족의 이름을 따서 마타벨레 개미라는 흔한 이름을 주었습니다.몸길이가 최대 25밀리미터(0.98인치)에 이르는 개미가 있는 M. analis는 세계에서 가장 큰 개미 [4][5]중 하나입니다.

분류법

메가포네라는 1862년 구스타프 마이어에 의해 현재까지 이 속에 속하는 유일한[6] 종인 포미카 항문(Latreille, 1802)을 위해 처음 정의된 포네린 개미속이다.1994년 William L. Brown Jr.는 계통학적 정당성이 결여되어 있음에도 불구하고 Pachycondyla로 동의어를 정했고, 이에 따라 Megaponera foetens에서 Pachycondyla [7]analis로 이름을 변경했다.2014년 슈미트와 섀턱은 분자학적 증거와 형태학적 증거로 메가포네라를 완전속 상태로 부활시켰다.2014년 6월 현재, Foetens는 문헌 전반에 걸쳐 잘못 사용된 특정 명칭에 불과했기 때문에, Megaponera [1]analis라는 새로운 이름이 붙여졌다.

메가포네라아종

아프리카 전역에 매우 넓게 분포하기 때문에, 현재 알려진 것보다 훨씬 더 많은 M. analis의 아종이 있을 수 있으며, 그 중 일부는 완전한 종으로 승격될 수 있다.

현재 알려진 M. analis 아종은 다음과 같다.[1]

형태학

미성년자
주요 작업자
확대된 거스터의 여왕

일개미의 크기는 5~18밀리미터(0.20~0.71인치)로 다양하며, 더 큰 일개미는 [8]군집의 50%까지 차지한다.덩치가 큰 개미들이 [9]게이머게이트로도 기능한다는 것이 종종 제안되었지만, 그들이 에가토이드 [5]여왕만을 위한 기능인 가임 알을 낳는 것은 결코 관찰되지 않았다.M. analis는 종종 크고 작은 카스트와 함께 이형성이라고 언급되지만, 실제로 작업자 크기에서 다단계적 동류측정법을[clarification needed] 보여줍니다.개미들 사이의 변화는 대부분 크기와 사춘기(미성년자는 더 적음)에 있지만, 하악골의 차이도 관찰되었고, 하악골은 주요 [4]하악골에 비해 부드러웠다.

범위 및 서식처

메가포네라 항문증은 25°S에서 [2]12°N까지의 사하라 사막 이남 아프리카 전역에서 발생한다.둥지는 일반적으로 지하에 있으며, 깊이가 0.7미터(2피트 4인치)에 이르며, 나무, 바위, 버려진 흰개미 [10]언덕 옆에 종종 있습니다.둥지 자체는 여러 개의 입구를 가지고 있을 수 있지만, 그것은 알, 애벌레, 고치, 그리고 여왕이 [11]있는 하나의 방으로 구성되어 있다.

행동

M. analis raiding column
나이지리아 바우치 얀카리 게임 보호구역 습격에서 돌아오는 길

습격 행위

흰개미 먹이의 보호 토양층을 파괴하는 거대 항문 개미

M. analis의 습격 활동은 6:00-10:00와 15:00-19:[11][12]00 사이에 새벽과 해질녘에 초점을 맞추고 있으며, 하루에 약 3~5번의 습격이 일어난다.밤 22:00 - 2:00 사이에 세 번째 습격 활동 창이 관측되었지만, 이 단계는 연구가 [10]잘 되지 않았다.메가포네라 항문 습격은 마크로테르미트아과의 흰개미에만 초점을 맞추고 있으며 일반적으로 200에서 500마리의 [8]개미로 구성되어 있다.

M. analis의 일반적인 먹이찾기 패턴은 흰개미 먹이찾기 장소를 찾기 위해 둥지 주변 약 50m(160ft)의 지역을 수색하는 정찰 개미로 시작한다.이 검색 단계는 최대 1시간 동안 지속될 수 있습니다.이 단계가 실패하면 스카우트는 순회 루트를 통해 네스트로 돌아갑니다.만약 정찰 개미가 잠재적인 장소를 발견하면, 흰개미와 접촉하거나 갤러리에 들어가지 않고 그 장소를 조사하기 시작할 것이고, 가장 빠른 경로로 돌아와 [8]급습할 둥지 동료들을 모집할 것이다.가장 빠른 루트가 가장 짧은 경우도 많지만 항상 그렇지는 않습니다.스카우트는 두 배 빠르게 달릴 수 있는 개방된 지형(경로 같은 곳)에서 편차를 사용하여 이동 시간을 평균 35%[13]까지 단축하는 것으로 관찰되었습니다.

비록 정찰개미가 둥지로 돌아가는 길에 페로몬 흔적을 남기는 것이 관찰되지만,[10] 다른 개미들은 정찰개미의 도움 없이는 이 흔적을 따라갈 수 없는 것처럼 보인다.따라서 정찰개미는 정면에서 공격을 주도하고 다른 개미들은 기둥처럼 [14]정렬하여 뒤따른다.모집 시간은 60초에서 300초 사이로 다양하며 모든 캐스트가 습격에 참여합니다.흰개미들을 향해 나가는 동안, 모든 개미들은 페로몬 길을 깔고 있어서, 정찰 개미에게 [15]의지하지 않고도 나중에 둥지로 돌아가는 길을 훨씬 쉽게 찾을 수 있다.

흰개미와 접촉하기 약 20~50cm(7.9~19.7인치) 전에, 습격기둥은 멈추고, 습격대장의 모든 개미가 도착할 때까지 뭉쳐, 습격대장(정찰대원) 주위에 일종의 원을 형성한다.그 후 개미들은 열린 대형을 이루어 흰개미를 향해 돌진해 먹이를 압도한다.공격 중에는 분업을 관찰할 수 있습니다.메이저들은 주로 흰개미들의 먹이찾기 갤러리에 있는 보호막을 부수는데 초점을 맞추고 있지만, 마이너들은 만들어진 [8]개구부를 통해 흰개미들을 죽이기 위해 갤러리로 돌진한다.먹이찾기 장소를 착취한 뒤 개미들은 흰개미를 싣고 앞서 기다리던 곳에 모여 원기둥 모양으로 둥지로 돌아간다.정찰개미가 장소를 기억하고 나중에 두 번째 습격을 위해 재조사할 가능성도 [16]배제할 수 없지만, 이러한 습격은 항상 한 번의 사건이고 개미들은 독립적으로 이전 습격 장소를 재탐색하지 않는다.

군체의 크기와 번식

수컷 거포네라 항문

군집의 크기는 군집의 위치와 나이에 따라 440에서 2300마리의 [4]성충개미까지 다양합니다.M. analis의 번식에 대해서는 거의 알려져 있지 않다.M. analis의 알레이트 수컷은 종종 이전의 습격에서 나온 페로몬 흔적을 [17]둥지로 안내하는 것으로 확립된 군집의 둥지를 떠나고 들어가는 것이 관찰된다.M. analis 군락이 의무적인 흰개미 사냥꾼이기 때문에 여왕은 일개미 상비군 없이는 흰개미를 공격할 수 없었기 때문에 스스로 둥지를 틀 수 없었다.따라서 새로운 여왕은 새로운 [5]식민지를 만들기 위해 오래된 식민지의 일꾼들을 데리고 다니면서 항상 새로운 식민지가 핵분열을 통해 만들어진다고 가정한다.

행동 지원

협동적 정당방위

개미에게 [5]둥지의 협력적인 방어는 잘 알려져 있지만, 둥지 밖에서 협력적인 자기 방어는 훨씬 덜 알려져 있다.M. analis 개미들은 둥지 밖에서 드라이버 개미(Dorylus sp)의 공격을 받으면 서로 협력해 적의 개미가 있는지 확인하고 다리나 [18]더듬이에 달라붙은 개미를 제거한다.

부상자 구조

흰개미와의 전투 중에 개미들 중 일부는 부상을 당한다.흰개미 병사들은 죽은 후에 사지를 물어 뜯거나 개미 몸에 매달릴 수 있다.이 개미들은 이 증가하는 사료 비용에 대처하기 위해 독특한 메커니즘을 발전시켰다.부상당한 개미들은 그들의 하악샘에 있는 페로몬으로 도움을 요청하고, 둥지 동료들을 끌어모으고, 둥지 동료들은 부상당한 둥지를 조사하고, 그녀를 안아올리고, 다친 개미를 둥지로 다시 옮깁니다.그렇게 함으로써 32%의 사망률을 0에 가깝게 줄일 수 있다.둥지 안에서 달라붙는 흰개미들이 제거된다.만약 그들이 다리를 하나 또는 두 개 잃었을 때, 개미들은 그것을 보상하기 위해 네다섯 개의 다리로 움직이는 것에 적응하고, 건강한 개미와 비슷한 달리기 속도에 도달할 수 있게 한다.이 상처 입은 개미들은 다시 군체 임무를 수행할 수 있고, 심지어 미래의 흰개미 습격에서도 관찰된다.모델은 이러한 구조 행동의 가치를 계산하여 군집이 이러한 행동을 보이지 않는 군집보다 28.7% 더 클 수 있도록 했다(부상당한 근로자를 새로운 건강한 교체자로 교체하지 않아도 됨으로써 에너지 절약).이것은 다친 [19]개체에게 그러한 행동을 보이는 유일한 무척추 동물 종이다.

구조 행동도 경미한 부상 개미(1-2개의 팔다리를 잃음)로 제한된다.중상 개미(3개 이상의 팔다리를 잃은 개미)는 사냥터에 남겨진다.이를 규제하는 메커니즘은 비교적 단순하며 2단계 프로세스에 기초한다. 즉, 개미가 부상을 입은 후 첫 번째 단계는 개미가 다시 정상적으로 서 있는 것이다("공회전 위치로 복귀").2단계는 도움을 요청하고 응답 도우미에 협조하는 것이지만, 1단계에 도달할 수 없는 경우에는 2단계는 발생하지 않습니다.그러므로 심하게 다친 개미들은 1단계를 달성하려고 끊임없이 고리를 틀고 있으며,[20] 이것은 군집에 여전히 유용한 개미들만 구하는 매우 간단한 메커니즘이 된다.

사냥터에서 둥지 동료가 조사 중인 다친 개미(개미 물림)
다친 개미가 둥지로 옮겨졌다.

다친 개미의 치료

둥지에서 부상당한 둥지 동료의 상처를 치료하는 메가포네라 항문 개미

둥지 안에서 관찰한 결과, 이 개미들은 다친 둥지 동료들의 상처를 치료한다는 것이 밝혀졌고, 이는 다른 개체들의 상처를 지속적으로 돌보는 최초의 비인간 종족으로 기록되었다.둥지 짝짓기는 다친 개미의 손상된 다리를 턱으로 잡고 앞다리로 제자리를 잡습니다.그리고 나서 그들은 몇 분 동안 상처를 "핥기" 시작합니다.이 치료는 주로 부상 후 1시간 이내에 이루어집니다.치료를 받지 않으면, 감염에 의한 부상 개미의 일반적인 사망률은 80%이다. 치료를 받으면 사망률은 10%로 감소한다.이 치료법이 순전히 예방적(부상의 세척과 이물질/오염 제거)인지 아니면 실제로 [20]의학적(감염과 싸우기 위해 항생제를 바르는 것과 같은)인지에 대한 합의가 남아 있다.

다음 항목도 참조하십시오.

갤러리

코트디부아르 코모에 국립공원의 메가포네라 항문 사진
  • A major carries its queen during a colony fission

    소령은 군집 핵분열 중에 여왕을 데리고 다닌다.

  • A major kills a Macrotermes bellicosus termite soldier during a raid

    소령이 습격 중에 흰개미 병사를 죽인다.

  • A major carries Macrotermes bellicosus termite soldiers back to the nest, with minors walking next to it

    소령이 흰개미 군인들을 둥지로 데려가고, 그 옆으로 미성년자들이 걸어간다.

  • A raiding party collecting Pseudocanthotermes militaris termites after a successful raid

    흰개미를 채집한 습격대

  • A migration with ants carrying larvae and cocoons

    애벌레와 고치를 나르는 개미와의 이동

  • A major worker guarding a cocoon outside the nest

    둥지 밖에서 고치를 지키는 주요 일꾼

레퍼런스

  1. ^ a b c Schmidt, C.A.; Shattuck, S. O. (18 June 2014). "The Higher Classification of the Ant Subfamily Ponerinae (Hymenoptera: Formicidae), with a Review of Ponerine Ecology and Behavior". Zootaxa. 3817 (1): 1–242. doi:10.11646/zootaxa.3817.1.1. PMID 24943802.
  2. ^ a b Wheeler, William Morton (1936). "Ecological Relations of Ponerine and Other Ants to Termites". Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences. 71 (3): 159–243. doi:10.2307/20023221. JSTOR 20023221.
  3. ^ Wilson, Edward O. (2014). A Window on Eternity: A Biologist's Walk Through Gorongosa National Park. Simon & Schuster. p. 83. ISBN 978-1476747415.
  4. ^ a b c Villet, Martin H. (1990). "Division of labour in the Matabele ant Megaponera foetens (Fabr.) (Hymenoptera Formicidae)". Ethology Ecology & Evolution. 2 (4): 397–417. doi:10.1080/08927014.1990.9525400.
  5. ^ a b c d Hölldobler, Bert; Wilson, Edward O. (1990). The Ants. Cambridge, Mass.: Belknap Press of Harvard University Press. ISBN 9780674040755.
  6. ^ Mayr, G. (1862)"Myrmecologische Studien"Verh. K-K. Zool.- Bot. Ges. Wien 12: 649~776 (714쪽, Megaponera; (키에 의한 진단)속; Ponerae의 Megaponera [Poneridae])
  7. ^ Bolton, B. (1994). Identification guide to the ant genera of the world. Harvard University Press. pp. 222. ISBN 0-674-44280-6.
  8. ^ a b c d Longhurst, C.; Howse, P. E. (1979). "Foraging, recruitment and emigration in Megaponera foetens (Fab.) (Hymenoptera: Formicidae) from the Nigerian Guinea Savanna". Insectes Sociaux. 26 (3): 204–215. doi:10.1007/BF02223798. S2CID 24846197.
  9. ^ Crewe, R. M.; Peeters, C. P.; Villet, M. (1984). "Frequency distribution of worker sizes in Megaponera foetens". South African Journal of Zoology. 19 (3): 247–248. doi:10.1080/02541858.1984.11447886. ISSN 0254-1858.
  10. ^ a b c Yusuf, Abdullahi A. (2010). Termite raiding by the ponerine ant Pachycondyla analis (Hymenoptera: Formicidae) (Ph.D.). University of Pretoria.
  11. ^ a b Lepage, M. G. (1981). "Étude de la prédation de Megaponera foetens (F.) sur les populations récoltantes de Macrotermitinae dans un ecosystème semi-aride (Kajiado-Kenya)". Insectes Sociaux. 28 (3): 247–262. doi:10.1007/BF02223627. S2CID 28763771.
  12. ^ Levieux, Jean (1966). "Note préliminaire sur les colonnes de chasse de Megaponera fœtens F. (Hyménoptère Formicidæ)". Insectes Sociaux. 13 (2): 117–126. doi:10.1007/BF02223567. S2CID 2031222.
  13. ^ Frank, E.; Hönle, P.; Linsenmair, K. (2018). "Time optimized path-choice in the termite hunting ant Megaponera analis". Journal of Experimental Biology. 221 (13): jeb174854. doi:10.1242/jeb.174854. PMID 29748213.
  14. ^ Bayliss, J.; Fielding, A. (2002). "Termitophagous foraging by Pachycondyla analis (Formicidae, Ponerinae) in a Tanzanian coastal dry forest" (PDF). Sociobiology. 39: 103–122. Archived from the original (PDF) on 2014-06-04. Retrieved 2014-10-21.
  15. ^ Hölldobler, Bert; Braun, Ulrich; Gronenberg, Wulfila; Kirchner, Wolfgang H.; Peeters, Christian (1994). "Trail communication in the ant Megaponera foetens (Fabr.) (Formicidae, Ponerinae)". Journal of Insect Physiology. 40 (7): 585–593. doi:10.1016/0022-1910(94)90145-7.
  16. ^ Longhurst, C.; Baker, R.; Howse, P. E. (1979). "Termite predation by Megaponera foetens (FAB.) (Hymenoptera: Formicidae)". Journal of Chemical Ecology. 5 (5): 703–719. doi:10.1007/BF00986555. S2CID 19727605.
  17. ^ Longhurst, C.; Howse, P. E. (1979). "Some Aspects of the Biology of the Males of Megaponera Foetens (Fab.) (Hymenoptera: Formicidae)". Insectes Sociaux. 26 (2): 85–91. doi:10.1007/BF02223502. S2CID 26624905.
  18. ^ Beck, J.; Kunz, K. (2007). "Cooperative self-defence: Matabele ants (Pachycondyla analis) against African driver ants (Dorylus sp.; Hymenoptera: Formicidae)". Myrmecological News. 10: 27–28.
  19. ^ Frank, Erik Thomas; Schmitt, Thomas; Hovestadt, Thomas; Mitesser, Oliver; Stiegler, Jonas; Linsenmair, Karl Eduard (12 April 2017). "Saving the injured: Rescue behavior in the termite-hunting ant Megaponera analis". Science Advances. 3 (4): e1602187. doi:10.1126/sciadv.1602187. PMC 5389746. PMID 28439543.
  20. ^ a b Frank, Erik Thomas; Wehrhahn, Marten; Linsenmair, Karl Eduard (14 February 2018). "Wound treatment and selective help in a termite-hunting ant". Proceedings of the Royal Society B. 285 (1872): 20172457. doi:10.1098/rspb.2017.2457. PMC 5829198. PMID 29445019.

외부 링크

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