Муравьи-бегунки (лат. Cataglyphis) — род муравьёв (Formicidae). Обитают в засушливых регионах Палеарктики, в пустынях и степях. Также известны как фаэтончики[1]. Очень теплоустойчивые муравьи, которые выработали различные механизмы противодействия экстремальной жаре при добывании пищи: полиморфизм рабочих, физиологические и поведенческие адаптации. Скорость бега достигает полметра в секунду. Эти муравьи стали моделью для исследования навигации насекомых с помощью сложной визуальной ориентации[2].
| Муравьи-бегунки | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Фаэтончик красный (Cataglyphis bicolor) | ||||||||||
| 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: Муравьи-бегунки |
||||||||||
| Международное научное название | ||||||||||
| Cataglyphis Förster, 1850 | ||||||||||
| Виды | ||||||||||
|
См. статью |
||||||||||
| ||||||||||
Распространение
правитьПалеарктика (Северная Африка, южная Европа, Средняя и Центральная Азия). В пустыне Сахара встречается минимум 5 видов этого рода (Cataglyphis bicolor, Cataglyphis bombycina, Cataglyphis savigny, Cataglyphis mauritanicus и Cataglyphis fortis)[3]. Несколько видов проникают в ориентальный регион (Индия, Пакистан) и до 3700 метров в горах Азии.
Описание
правитьКлючевая группа муравьёв пустынь, полупустынь и степей Старого Света. Морфологически и физиологически адаптированы к жизни в аридных условиях, что позволяет им выживать даже в пустыне Сахара при температуре +50 °C[4][5][6]. Известно 2 вида социальных паразита[7][8][9].
Основание новых семей Cataglyphis происходит как зависимым способом (почкование колоний: C. mauritanica, C. niger, C. cursor, C. floricola, C. hispanica), так и независимым способом (C. sabulosa, C. livida, C. bicolor)[10].
У видов с обычными самками (имеют развитые крылья и крыловые мышцы) происходит брачный лёт половых особей. У видов с брахиптерными самками (крылья в значительной степени редуцированы, крыловых мышц нет) спаривание происходит внутри родительского гнезда, а расселяются они по земле, иногда в сопровождении рабочих (путём почкования колонии). К последней группе относятся C. tartessica, C. hispanica, C. velox, C. mauritanica, C. piliscapa, C. cretica. Некоторые виды с крылатыми самками (C. italica, C. hellenica) также могут использовать оба способа расселения (пеший и в полёте)[11].
Пустынные муравьи Cataglyphis способны занять экологическую нишу, смертельную для многих других животных. Они фуражируют в самые жаркие часы дня и время года, не подвергаясь тепловому стрессу, в то время как большинство других групп насекомых и животных уходят в более прохладные убежища в течение большей части дня[12]. Чтобы противостоять экстремальным условиям пустыни, муравьи рода Cataglyphis развили выдающиеся физиологические[13], морфологические[14] и поведенческие адаптации[12]. При этом наблюдается положительная корреляция между длиной ног и температурой среды обитания[14]. Длинные ноги позволяют ходить с высокой скоростью, усиливая конвекцию воздуха и тем самым охлаждая тело во время бега. Прежде всего, быстрое и энергоэффективное передвижение имеет важное значение для сокращения теплового стресса во время походов за пищей и проживания в пустынных местообитаниях с дефицитом питательных веществ[15][16][17].
Скорость бега муравьёв достигает у C. bombycina 800 мм в секунду или до 108 длин тела в секунду, у C. fortis до 600 мм в секунду, у C. bicolor до 80 длин тела в секунду (около 500 мм в секунду)[16][17].
Классификация
правитьРод Cataglyphis относится к трибе Formicini вместе с близкими к нему родами Alloformica, Bajcaridris, Formica, Polyergus, Proformica, Protoformica и Rossomyrmex[8][18][19][20].
В 1990 году было выделено 9 групп видов (Agosti, 1990)[21]. В 1997 году из группы pallidus была выделена группа emeryi[8]:
- группа Cataglyphis albicans — около 20 видов
- комплекс Cataglyphis albicans
- комплекс Cataglyphis cinnamomeus
- комплекс Cataglyphis livida
- комплекс Cataglyphis viaticoides
- группа Cataglyphis altisquamis — около 15 видов
- комплекс Cataglyphis altisquamis
- комплекс Cataglyphis foreli
- комплекс Cataglyphis kurdistanicus
- группа Cataglyphis bicolor — около 20 видов
- комплекс Cataglyphis bicolor
- комплекс Cataglyphis diehli
- комплекс Cataglyphis niger
- комплекс Cataglyphis nodus
- комплекс Cataglyphis setipes
- группа Cataglyphis bombycinus — 3 вида
- комплекс Cataglyphis bombycinus
- комплекс Cataglyphis sabulosus
- группа Cataglyphis cursor — около 10 видов
- комплекс Cataglyphis cursor
- комплекс Cataglyphis frigidus
- группа Cataglyphis emeryi — 1 вид
- группа Cataglyphis emmae
- группа Cataglyphis nigripes — 1 вид
- группа Cataglyphis pallidus — 1 вид
- группа Cataglyphis urens
Виды
правитьВ мировой фауне около 80 видов. В фауне России — 3 вида[8][22]:
- Cataglyphis aphrodite Salata et al., 2023[23]
- Cataglyphis abyssinicus (Forel, 1904)
- Cataglyphis adenensis (Forel, 1904)
- Cataglyphis aenescens (Nylander, 1849)
- Cataglyphis albicans (Roger, 1859)
- Cataglyphis alibabae Pisarski, 1965
- Cataglyphis altisquamis (Andre, 1881)
- Cataglyphis arenaria Finzi, 1940
- Cataglyphis argentata (Radoszkowsky, 1876)
- Cataglyphis asiriensis Collingwood, 1985
- Cataglyphis aurata Menozzi, 1932
- Cataglyphis bazoftensis Khalili-Moghadam et al., 2021
- Cataglyphis bicolor (Fabricius, 1793) — Фаэтончик красный — Сахара (Sahara Desert ant)
- Cataglyphis bicoloripes Walker, 1871
- Cataglyphis bombycina (Roger, 1859) — Сахара
- Cataglyphis cana Santschi, 1925
- Cataglyphis chionistrae Salata et al., 2023[23]
- Cataglyphis cinnamomeus (Karavaiev, 1910) — Блестящий фаэтончик
- Cataglyphis constrictus (Mayr, 1868)
- Cataglyphis cugiai Menozzi, 1939
- Cataglyphis cursor (Fonscolombe, 1846)
- Cataglyphis dejdaranensis Khalili-Moghadam et al., 2021
- Cataglyphis diehlii (Forel, 1902)
- Cataglyphis elegantissimus Arnol’di, 1968
- Cataglyphis emeryi (Karavaiev, 1910) — Малый бегунок
- Cataglyphis emmae (Forel, 1909)[10]
- Cataglyphis fici Salata, 2021[24]
- Cataglyphis floricola Tinaut, 1993
- Cataglyphis foreli (Ruzsky, 1903) — Большой бегунок
- Cataglyphis fortis (Forel, 1902) — Сахара
- Cataglyphis frigidus (Andre, 1881)
- Cataglyphis fritillariae Khalili-Moghadam et al., 2021
- Cataglyphis gaetulus Santschi, 1929
- Cataglyphis gracilens Santschi, 1929
- Cataglyphis hannae Agosti, 1994 — Тунис
- Cataglyphis hellenicus (Forel, 1886)
- Cataglyphis hispanicus (Emery, 1906)
- Cataglyphis humeya Tinaut, 1991
- Cataglyphis ibericus (Emery, 1906)
- Cataglyphis indicus Pisarski, 1961
- Cataglyphis isis (Forel, 1913)
- Cataglyphis italicus (Emery, 1906)
- Cataglyphis karakalensis Arnol’di, 1964
- Cataglyphis kurdistanicus Pisarski, 1965
- Cataglyphis laevior Santschi, 1929
- Cataglyphis livida (Andre, 1881)
- Cataglyphis longipedem (Eichwald, 1841)
- Cataglyphis lucasi (Emery, 1898)
- Cataglyphis lunaticus Baroni Urbani, 1969
- Cataglyphis lutea Pisarski, 1967
- Cataglyphis machmal Radchenko & Arakelian, 1991
- Cataglyphis mauritanicus (Emery, 1906) — Сахара
- Cataglyphis minimus Collingwood, 1985
- Cataglyphis nigra (Andre, 1881)
- = Myrmecocystus viaticus var. niger André, 1881
- = Cataglyphis niger (Andre, 1881)
- Cataglyphis nigripes Arnol’di, 1964
- Cataglyphis nodus (Brulle, 1832)
- Cataglyphis otini Santschi, 1929
- Cataglyphis oxianus Arnol’di, 1964
- Cataglyphis pallidus Mayr, 1877 — Бледный бегунок
- Cataglyphis piliger Arnol’di, 1964
- Cataglyphis piliscapus (Forel, 1901)
- Cataglyphis pubescens Radchenko and Paknia, 2010[25]
- Cataglyphis rosenhaueri Santschi, 1925
- Cataglyphis ruber (Forel, 1903)
- Cataglyphis sabulosus Kugler, 1981
- Cataglyphis saharae Santschi, 1929
- Cataglyphis savignyi (Dufour, 1862) — Сахара
- Cataglyphis semitonsus Santschi, 1929
- Cataglyphis setipes (Forel, 1894) — Щетинистоногий фаэтончик[26]
- Cataglyphis stigmatus Radchenko and Paknia, 2010[25]
- Cataglyphis takyrica Dlussky, 1990
- Cataglyphis theryi Santschi, 1921
- Cataglyphis urens Collingwood, 1985
- Cataglyphis velox Santschi, 1929
- Cataglyphis viaticoides (Andre, 1881)
- Cataglyphis viatica (Fabricius, 1787)
- Cataglyphis zakharovi Radchenko, 1997[27]
Охранный статус
правитьОдин их вид занесён в Красный список угрожаемых видов МСОП (The IUCN Red List of Threatened Species) в категорию уязвимые виды (VU)[28]:
Cataglyphis hannae — уязвимый[29].
Примечания
править- ↑ Красильников В. А. Муравьи-бегунки Архивная копия от 4 марта 2016 на Wayback Machine // Биология. — М.: Первое сентября, 2003. — № 36. — С. 18—21.
- ↑ Lenoir, A.; Aron, S.; Cerdá, X.; Hefetz, A. 2010 ("2009"). Cataglyphis desert ants: a good model for evolutionary biology in Darwin’s anniversary year—a review. Israel Journal of Entomology[англ.] 39:1—32.
- ↑ Heusser & Wehner 2002
- ↑ Длусский Г. М. Муравьи пустынь. — М.: Наука. — 1981. — 230 с.
- ↑ Chapter 21: Most Heat Tolerant. Дата обращения: 28 июля 2012. Архивировано 13 января 2010 года.
- ↑ Gehring, W. J. & R. Wehner. 1995. Heat shock protein synthesis and thermotolerance in Cataglyphis, an ant from the Sahara Desert. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92: 2994—2998.
- ↑ Agosti, 1994
- ↑ 1 2 3 4 Радченко А. Г. Обзор муравьев рода Cataglyphis Foerster (Hymenoptera, Formicidae) Азии. // Энтомол. обозр. 1997. Т. 76, № 2. С. 424—442.
- ↑ Bolton et al.2007
- ↑ 1 2 Michael J. Jowers, Laurianne Leniaud, Xim Cerdá, Samer Alasaad, Stephane Caut, Fernando Amor, Serge Aron, Raphaël R. Boulay. Social and Population Structure in the Ant Cataglyphis emmae (англ.) // PLoS One : Журнал. — 2013. — Vol. 8(9). — P. e72941. — doi:10.1371/journal.pone.0072941.
- ↑ Christian Peeters, Serge Aron. Evolutionary reduction of female dispersal in Cataglyphis desert ants (англ.) // Biological Journal of the Linnean Society : Журнал. — 2017. — Vol. 122, no. 1. — P. 58–70. — doi:10.1093/biolinnean/blx089.
- ↑ 1 2 Wehner, R. and Wehner, S. (2011). Parallel evolution of thermophilia: daily and seasonal foraging patterns of heat-adapted desert ants: Cataglyphis and Ocymyrmex species. Physiol. Entom. 36, 271—281. https://doi.org/10.1111/j.1365-3032.2011.00795.x
- ↑ Gehring, W. J. and Wehner, R. (1995). Heat shock protein synthesis and thermotolerance in Cataglyphis, an ant from the Sahara desert. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92, 2994—2998. https://doi.org/10.1073/pnas.92.7.2994
- ↑ 1 2 Sommer, S. and Wehner, R. (2012). Leg allometry in ants: extreme long-leggedness in thermophilic species. Arthropod Struct. Dev. 41, 71-77. https://doi.org/10.1016/j.asd.2011.08.002
- ↑ Wahl, V., Pfeffer, S. E. and Wittlinger, M. (2015). Walking and running in the desert ant Cataglyphis fortis. J. Comp. Physiol. A, 201, 645—656. https://doi.org/10.1007/s00359-015-0999-2
- ↑ 1 2 Pfeffer, S. E., Wahl, V. L., Wittlinger, M. and Wolf, H. (2019). High-speed locomotion in the Saharan silver ant, Cataglyphis bombycina. J. Exp. Biol. 222, jeb198705. https://doi.org/10.1242/jeb.198705
- ↑ 1 2 Johanna Tross, Harald Wolf, Sarah Elisabeth Pfeffer; Allometry in desert ant locomotion (Cataglyphis albicans and Cataglyphis bicolor) — does body size matter?. J Exp Biol 15 September 2021; 224 (18): jeb242842. doi: https://doi.org/10.1242/jeb.242842
- ↑ Ionescu, A.; Eyer, P.-A. 2016: Notes on Cataglyphis Foerster, 1850 of the bicolor species-group in Israel, with description of a new species (Hymenoptera: Formicidae). Israel Journal of Entomology, 46, 109—131. DOI: 10.5281/zenodo.221456
- ↑ Radchenko, A.; Paknia, O. 2010: Two new species of the genus Cataglyphis Foerster, 1850 (Hymenoptera: Formicidae) from Iran. Annales zoologici, 60: 69-76. ISSN: 0003-4541 DOI: 10.3161/000345410X499533
- ↑ Sharaf, M.R., Collingwood, C. & Aldawood, A. 2015. Notes on the ant genus Cataglyphis Foerster, 1850 (Hymenoptera, Formicidae) in the Arabian Peninsula with description of a new species and a key to species of the C. pallida-group. ZooKeys 545: 101—117. DOI: 10.3897/zookeys.545.6308
- ↑ Agosti, D. 1990. Review and reclassification of Cataglyphis (Hymenoptera, Formicidae). Journal of Natural History, 24: 1457—1505.
- ↑ Арнольди К. В. Высшие и специализированные представители муравьев-бегунков и фаэтончиков рода Cataglyphis (Hymenoptera, Formicidae) в фауне СССР // Зоол. журн. 1964. Т. 43, № 12. С. 1800—1815.
- ↑ 1 2 Sebastian SALATA, Jakovos DEMETRIOU, Christos GEORGIADIS, Lech BOROWIEC (2023). The ant genus Cataglyphis Förster (Hymenoptera: Formicidae) in Cyprus Zoootaxa. Vol. 5264 No. 3: 301—322 (14 Apr. 2023) https://doi.org/10.11646/zootaxa.5264.3.1
- ↑ Salata S, Kiyani H, Minaei K, Borowiec L (2021) Taxonomic review of the Cataglyphis livida complex (Hymenoptera, Formicidae), with a description of a new species from Iran. ZooKeys 1010: 117–131. https://doi.org/10.3897/zookeys.1010.58348
- ↑ 1 2 Alexander Radchenko and Omid Paknia. 2010. Two new species of the genus Cataglyphis Foerster, 1850 (Hymenoptera: Formicidae) from Iran. Annales Zoologici (Warszawa), 2010, 60(1): 69-76
- ↑ Wachkoo, A.A. & Bharti, H. 2015. Taxonomy and distribution of the ant Cataglyphis setipes (Hymenoptera: Formicidae). Biodiversity Data Journal 3: e4447. DOI: 10.3897/BDJ.3.e4447. Reference page.
- ↑ Radchenko, A. G. 1997f. Cataglyphis zakharovi sp. n. - second socially parasitic species in the genus Cataglyphis Förster (Hymenoptera, Formicidae). Ann. Zool. (Warsaw) 46: 207—210
- ↑ Formicidae: информация на сайте Красной книги МСОП (англ.)
- ↑ Cataglyphis hannae (англ.). The IUCN Red List of Threatened Species.
Литература
править- Длусский Г. М. Пути адаптаций муравьёв к жизни в пустынях. Автореф. дисс… докт. биол. наук. — М.: МГУ. — 1981. — 33 с.
- Длусский Г. М. Муравьи пустынь. — М.: Наука. — 1981. — 230 с.
- Длусский Г. М., Союнов О. С., Забелин С. И. Муравьи Туркменистана. — Ашхабад: Ылым. — 1989. — 273 с.
- Красильников В. А., Муравьи-бегунки, «Биология» («Первое сентября», Москва). 2003, № 36, стр. 18-21.
- Радченко А. Г. Обзор муравьёв рода Cataglyphis Foerster (Hymenoptera, Formicidae) Азии. // Энтомол. обозр. 1997. Т. 76, № 2. С. 424—442.
- Радченко А. Г. Определительная таблица муравьёв рода Cataglyphis Foerster (Hymenoptera, Formicidae) Азии. // Энтомол. обозр. 1998. Т. 77, № 2. С. 502—508.
- Agosti, D. 1990. Review and reclassification of Cataglyphis (Hymenoptera, Formicidae). Journal of Natural History, 24: 1457—1505.
- Agosti, D. 1994. A new inquiline ant (Hymenoptera, Formicidae) in Cataglyphis and its phylogenetic relationship. Journal of Natural History, 28: 913—919.
- Bolton B. 1995. A new general catalogue of the ants of the world. — Harvard University Press, Cambridge, MA.
- Heusser, Daniel & Wehner, Rüdiger. 2002. The visual centring response in desert ants, Cataglyphis fortis. The Journal of Experimental Biology 205: 585—590. [1]
- Rüdiger Wehner. Desert Navigator: The Journey of an Ant. Publisher: Belknap Press, harvard university press: 2020. 392pp. ISBN 9780674045880