МУРАВЬИНАЯ ФЕРМА (ФОРМИКАРИЙ): ТИПЫ, УСТРОЙСТВО И УСЛОВИЯ СОДЕРЖАНИЯ КОЛОНИЙ МУРАВЬЁВ

Введение

Муравьи — одна из наиболее изученных групп общественных насекомых, а искусственные гнёзда давно служат основным инструментом их наблюдения [1; 2]. Уже в XIX веке Дж. Леббок использовал гнёзда с прозрачными стенками, позволявшие следить за жизнью колонии без её разрушения [2]. Сегодня подобные устройства, называемые формикариями или муравьиными фермами, применяются в научных лабораториях, школах и любительском содержании.

Конструкция формикария и условия содержания во многом определяют, насколько устойчиво будет существовать колония и насколько достоверными окажутся наблюдения. Поэтому важно рассмотреть, какие типы формикариев существуют, какие условия среды им необходимы и какие меры безопасности следует соблюдать.

Цель работы — на основе анализа литературы охарактеризовать типы и устройство формикариев и основные требования к содержанию муравьёв. Задачи: 1) рассмотреть типы формикариев; 2) описать роль температуры, влажности и питания; 3) выделить требования безопасности.

Материалы и методы

Работа выполнена как аналитический обзор. Использованы монографии и научные статьи по экологии и поведению муравьёв, найденные в Google Scholar, в электронной библиотеке eLibrary и на портале «КиберЛенинка». Поиск вёлся по ключевым словам: муравьи, формикарий, искусственное гнездо, содержание муравьёв, питание муравьёв, инвазии муравьёв. Сведения из любительских руководств рассматривались только как дополнение к научным источникам.

Результаты и обсуждение

Типы формикариев

Формикарий обычно состоит из гнездовой части, где муравьи размещают расплод и царицу, и арены для добычи пищи. По конструкции гнездовой части выделяют несколько основных типов (таблица 1) [1; 2]. Выбор зависит от задачи: для наблюдения за ходами удобны плоские конструкции, а для длительного содержания растущей колонии — более объёмные.

Таблица 1.

Основные типы формикариев по данным литературы [1; 2]

Следует учитывать, что в научной литературе конструкции описываются в основном как лабораторные методики, а подробные сведения о любительских формикариях чаще встречаются в практических руководствах, поэтому их нужно использовать осторожно.

Температура и влажность

Муравьи чувствительны к температуре и влажности: гнездо должно позволять им выбирать подходящие условия. Исследование Ф. Росеса и Х. Нуньеса на муравьях Camponotus mus показало, что рабочие переносят расплод между участками гнезда с разной температурой, причём предпочитаемая температура меняется в течение суток [3]. Для формикария это означает, что полезно предусматривать участки с разной температурой и влажностью, чтобы муравьи могли перемещать расплод.

Источником влаги в формикарии служит вода в пробирке, пористый материал или увлажняемая часть грунта. Недостаток влаги вреден для расплода, а избыток способствует развитию плесени. Поэтому температуру и влажность в гнезде необходимо измерять, а не оценивать на глаз, и вести журнал измерений.

Питание

Колонии нуждаются как в белковой, так и в углеводной пище. Искусственный корм для муравьёв, предложенный А. Хаткаром и У. Уиткомбом, включал источники белка и сахаров, а также вещества для связывания смеси, и был испытан на нескольких видах [4]. Работа А. Дюссутур и С. Симпсона на примере одного вида показала, что колония регулирует потребление белков и углеводов в зависимости от своих потребностей [5]. Поэтому предлагать муравьям следует и сладкую, и белковую пищу, наблюдая за тем, что они потребляют.

Следует учитывать, что потребности отличаются у разных видов, и выводы, полученные на одном из них, не всегда применимы к другим.

Выбор вида и состав колонии

Для содержания лучше выбирать виды, у которых известны биология и особенности размножения. Колонии могут иметь одну или несколько цариц, а размер колонии и устойчивость семьи существенно различаются у разных видов [1; 6]. Для наблюдений за поведением рабочих можно использовать небольшие семьи, а для длительного содержания желательно иметь колонию с царицей, поскольку без неё семья постепенно исчезает [1].

Безопасность и ответственное содержание

Побег муравьёв из формикария нежелателен как по бытовым причинам, так и по экологическим. Некоторые виды муравьёв стали инвазивными и причиняют ущерб местным сообществам, поэтому содержание неместных видов требует особой ответственности [7]. Муравьёв нельзя выпускать в природу, формикарий должен быть закрыт, а по периметру арены используют барьеры, не позволяющие насекомым выбираться.

Значение для практики наблюдений

Формикарий позволяет проводить простые исследования: ежедневно измерять температуру и влажность в гнезде, подсчитывать число муравьёв, пересекающих заданную линию за минуту, сравнивать активность при разной освещённости. При этом результаты необходимо описывать с указанием условий (вид, число особей, наличие царицы, температура, влажность) и числа повторностей.

Ограничением настоящего обзора является то, что подробные описания конструкций формикариев в научной литературе встречаются реже, чем в практических руководствах, поэтому часть рекомендаций приведена в обобщённом виде.

Выводы

1. Формикарии бывают пробирочными, плоскими, из пористых материалов и грунтовыми; выбор зависит от цели и размера колонии.

2. Муравьям необходимы участки с разной температурой и влажностью, а условия в гнезде следует измерять.

3. Колония нуждается и в белковой, и в углеводной пище, при этом потребности зависят от вида.

4. Содержание муравьёв требует ответственности: формикарий должен быть закрытым, а муравьёв нельзя выпускать в природу.

Список литературы:

1. Hölldobler B., Wilson E.O. The Ants. Cambridge (MA): Belknap Press of Harvard University Press. – 1990. – 732 P.
2. Lubbock J. Ants, Bees and Wasps: A Record of Observations on the Habits of the Social Hymenoptera. – London: Kegan Paul, Trench & Co, 1882.
3. Roces F., Núñez J.A. Brood translocation and circadian variation of temperature preference in the ant Camponotus mus // Oecologia. – 1989. – Т. 81, № 1. – P. 33⁠–⁠37.
4. Bhatkar A., Whitcomb W.H. Artificial diet for rearing various species of ants // Florida Entomologist. – 1970. – Т. 53, № 4. – P. 229⁠–⁠232.
5. Dussutour A., Simpson S.J. Communal nutrition in ants // Current Biology. – 2009. – Т. 19, № 9. – P. 740⁠–⁠744.
6. Захаров А.А. Организация сообществ у муравьёв. – М.: Наука, 1991. – 277 с.
7. Holway D.A., Lach L., Suarez A.V., Tsutsui N.D., Case T.J. The causes and consequences of ant invasions // Annual Review of Ecology and Systematics. – 2002. – Т. 33. – P. 181⁠–⁠233.