После спаривания самцы погибают, а самки сбрасывают крылья и начинают строить новую гнездовую камеру. Иногда несколько санок объединяются и основывают первоначальное гнездо совместно. Это явление носит название плеометроз. Обычно впоследствии остается лишь одна из этих самок. У примитивных муравьев, например Amblyoроnе и Manica rubida, самка-основательница иногда покидает гнездо и охотится. Но у большинства муравьев она не покидает гнезда и не получает пищи до появления первых рабочих особей. Для выкармливания потомства они используют часть отложенных яиц и выделения желез. При этом расходуются накопленные запасы жира и резорбируются крыловые мышцы..
После того как из куколок выйдут первые рабочие особи, они делают выход наружу из камеры и начинают добывать пищу. С этого момента самка только откладывает яйца. Рабочие ухаживают за новым расплодом и по мере увеличения численности семьи расширяют гнездо. Из года в год численность растет, гнездо увеличивается, и наконец количество муравьев достигает того уровня, при котором семья может вырастить крылатых самок и самцов. Обычно это происходит на 3-4-й год жизни семьи[10].
Помимо этого способа у многих видов, в частности Monomorium kusnezovi и Tapinoma karavaevi , новые семьи могут образовываться делением старой семьи. На некотором расстоянии от родительского гнезда строится дочернее, или отводок, куда переселяется часть рабочих с расплодом и с одной или несколькими самками. Между отводком и материнским гнездом некоторое время сохраняется связь и происходит обмен рабочими особями и расплодом.
Весьма разнообразен среди муравьев еще один способ образования новых семей ? временный социальный паразитизм. В данном случае - оплодотворенная самка паразита проникает в гнездо хозяина и так меняет поведение его рабочих, что они убивают собственную самку и начинают ухаживать за потомством паразита. Некоторое время существует семья с рабочими двух видов, но постепенно старые хозяева погибают, и их место занимают рабочие муравьи паразита.
1.3.2 Питание
Все виды муравьев, обитающих в одном биогеоценозе, образуют коадаптивный комплекс ,члены которого определенным образом делят между собой пищевые ресурсы биогеоценоза. Во влажных местообитаниях, где более или менее выражена ярусность биогеоценозов, муравьи делят среду, главным образом, по вертикали. Дендробионты (некоторые Camponotus, Crematogaster и Leptothorax ) добывают пишу в кронах и на стволах деревьев, хортобионты - в травостое, герпетобионты ( Tetramorium, Aphaenogaster, Formica и т.д.) - на поверхности почвы, стратобионты (Myrmica, Ponera, Leptothorax и др.) в подстилке, геобинты (Lasius flavus) - в почве. Питание этих муравьев довольно сходно. Вот они являются зоонекрофагами, т.е. питаются малоподвижными насекомыми или их трупами, а также посещают колонии тлей, от которых они получают падь[4].
Можно выделять 3 главных трофических группы:
1. Карпофаги, или муравьи, питающиеся семенами растений. К этой группе относятся муравьи-жнецы (Messor) и мелкие карпофаги (Tetramorium, Pheidole, Monomorium и др.).
2. Дневные зоонекрофаги. В эту группу входят представителя родов Cataglyphis, Proformica, Formica и др. Источником белка для них являются, главным образом, трупы насекомых. В наибольшей степени это характерно для крупных Cataglyphis. Большинство видов этой группы получает углеводную пищу, собирая экскременты тлей, цикад либо. Многие муравья не только эксплуатируют, но и охраняют колонии тлей от хищников и паразитов. Все Formicinae и Dolichoderinae в той или иной степени способны создавать запасы жидкой пищи, содержащей большое количество сахаров.
3. Ночные хищники. В эту группу входят представителя подрода Tanaemyrmex рода Camponotus. В принципе характер питания Tanaemyrmex не отличается от такового у других герпетобионтов-зоонекрофагов, они также собирают трупы насекомых, охотятся на малоподвижных беспозвоночных на поверхности почвы или собирают падь тлей. Однако эти насекомые начинают охоту после захода солнца и эаканчивают ее утром[10].
Большенство зоофагов и зоонекрофагов имеют очень широкий спектр питания, однако у части видов может наблюдаться определенная специализация.
1.4 Муравьи Беларуси
В 2000 году Блинов указывал для Беларуси 59 видов муравьев. В 2011 Радченко указал уже 62 для нашей республики. Fauna Europaea указывает 61 вид, описанный на территории Беларуси.
Виды муравьев фауны Беларуси без учета подсемейств и триб.
Anergates atratulus (муравей-паразит)
Camponotus fallax (муравей-древоточец блестящий)
Camponotus herculeanus (муравей-древоточец красногрудый)
Camponotus ligniperda (муравей-древоточец европейский или краснобрюхий)
Camponotus vagus (муравей-древоточец черный)
Diplorhoptrum fugax (муравей-вор домовый)
Dolichoderus quadripunctatus (муравей пятнистый или четырехточечный)
Formica aquilonia (муравей лесной северный)
Formica cinerea (муравей песчаный серый)
Formica cunicularia (муравей степной прыткий)
Formica exsecta (муравей тонкоголовый обыкновенный или красный)
Formica forsslundi (муравей Форшлюнда)
Formica fusca (муравей лесной темно-бурый)
Formica lemani
Formica lugubris (муравей лесной волосистый краснощекий)
Formica picea (муравей черный блестящий или болотный)
Formica polyctena(муравей лесной малый или голоспинный)
Formica pratensis (муравей луговой)
Formica pressilabris (муравей тонкоголовый малый)
Formica rufa (муравей лесной рыжий обыкновенный)
Formica rufibarbis (муравей-минер краснощекий)
Formica sanguinea (муравей-рабовладелец кроваво-красный)
Formica truncorum (муравей красноголовый)
Formica uralensis (муравей черноголовый)
Formicoxenus nitidulus (муравей-крошка, или муравей-малютка блестящий)
Harpagoxenus sublaevis
Lasius affinis
Lasius alienus (муравей садовый бледноногий)
Lasius brunneus (лазий дубовый)
Lasius emarginatus
Lasius flavus (муравей земляной (или садовый) желтый)
Lasius fuliginosus (муравей-древоточец пахучий)
Lasius hybridus
Lasius mixtus
Lasius niger (муравей садовый обыкновенный или черный)
Lasius platythorax
Lasius umbratus (муравей пахучий желтый волосистый)
Leptothorax acervorum (муравей подкоровый)
Leptothorax affinis
Leptothorax corticalis
Leptothorax crassispinus
Leptothorax interruptus
Leptothorax muscorum
Leptothorax tuberum
Leptothorax unifasciatus
Monomorium pharaonis(муравей домовой рыжий или фараонов)
Myrmecina graminicola
Myrmica gallieni(мирмика болотная)
Myrmica lobicornis
Myrmica rubra (мирмика рыжая)
Myrmica ruginodis (мирмика морщинистая)
Myrmica rugulosa (мирмика луговая)
Myrmica sabuleti
Myrmica scabrinodis (мирмика моховая)
Myrmica schenmcki
Polyergus rufescens (муравей-амазонка желтый)
Sifolinia karavajevi
Stenamma debile
Strongylognathus testaceus
Tapinoma ambiguum (тапинома неясная)
Tapinoma erraticum (муравей блуждающий, тапинома пахучая)
Tetramorium caespitum (муравей дерновый или луговой)[10]
Глава 2. Материалы и методы исследований
2.1 Краткая характеристика района исследований
Исследование фауны муравьёв проводили на территории города Гродно (рисунок 2.1).
Рисунок 2.1-Карта?схема города Гродно.
Город Гродно - административный центр Гродненской области и района, расположен на берегу реки Неман (по среднему течению), в северо-западной части республики возле границы с Польшей, в пределах Гродненской возвышенности [19]. Его географические координаты - 53? 41 мин. северной широты и 23? 50 мин. восточной долготы, высота над уровнем моря - 118 м, общий уклон поверхности направлен с юга на север. Гродно является крупным промышленным центром и транспортным узлом Беларуси [13]. В городе размещено более 100 промышленных предприятий, широко развит железнодорожный, автомобильный и речной транспорт. За год город вырабатывает до 12,2 тыс. тонн вредных веществ[15].
Климат Гродно является умеренно-континентальным и обусловлен не только географическим положением города в умеренных широтах, но и характерной для него атмосферной циркуляцией: значительным влиянием морских воздушных масс, перемещающихся с Атлантического океана. Общая циркуляция атмосферы обуславливает преобладание в Гродно ветра западной части горизонта, западное направление сохраняется и по сезонам, среднегодовая скорость ветра 3,9 м/с. Чередование воздушных масс разного происхождения создает характерный для города неустойчивый тип погоды 13.
Продолжительность периода со среднесуточной температурой выше 0С - 253 суток, вегетационный период - 199 суток, безморозный - 156 суток. Заморозки в воздухе в среднем прекращаются в начале мая.
В пределах города Гродно и его окрестностей протекают река Неман и его притоки. Неман течет в глубокой и узкой долине и пересекает город с юго-востока на северо-запад.
Долина реки в пределах Гродно V-образной формы, склоны высокие, крутые. Протяженность реки в городе - 6,6 км. Неман принадлежит к типу равнинных рек с преобладанием снегового питания. Режим стока в городском разрезе характеризуется высоким весенним половодьем, относительно низкой летней меженью, периодическими осенними паводками. В пределах города Гродно протекает ручей Городничанка, впадающий в Неман справа, длина его 4,6 км, начинается на северо-восточной окраине города, долина в верховье заболочена, выражена слабо. Ширина русла 1,5 м. В трубах или под мостами пересекает центральную часть города, протекает по территории городских парков имени Жилибера и Коложского. В нижнем течении долина Городничанки сужается до 40 м, склоны высокие и крутые, ширина русла до 3 м 4.
Территория города и окрестностей входят в состав Гродненско-Волковысско-Лидского агропочвенного района. В скверах, парках, на приусадебных участках города и окрестностей преобладают дерново-подзолистые почвы, встречаются дерново-подзолистые заболоченные, дерновые заболоченные, местами дерново-карбонатные почвы, по механическому составу суглинистые, супесчаные. Естественный покров в городе сильно изменен, на приусадебных участках почвы окультурены.
Территория, на которой расположен Гродно, относится к евроазиатской хвойно-лесной (таежной) геоботанической области, подзоне грабово-дубово-темнохвойных подтаежных лесов (елово-грабовых дубрав), Неманско-Предполесскому округу, Неманскому геоботаническому району (классификация И.Д. Юркевича, В.С. Гельтмана) [12]. Основным типом растительности являются леса, в составе которых преобладают сосновые боры и смешанные леса с дубом, березой, ясенем (сосновая и широколиственно-сосновая формация). Болота занимают примерно 3% территории. Исследуемая территория относится к району суходольно-низинных лугов. Преобладают низинные луга, высока заболоченность луговых угодий. Поймы рек в значительной мере заторфованы, по экологии и геоботанической структуре представляют собой гипново-разнотравно-злаково-осоковые болота 3.
Для проведения исследования выбрали 4 участка, различающихся месторасположением и характером растительности.
2.2 Описание пробных площадок
Участок 1. Выбран участок, располеженный на территории так называемого Старого парка или Центральный парк культуры и отдыха имени Жилибера(рисунок 2.2). Он расположен в центре города на улице Ожешко.. Имеет давнюю историю и подвергается периодическим катастрофическим реконструкциям, выражающимся в вырубке деревьев. Планировка регулярная, газонов немного и те сильно вытаптываются, цветущей растительности немного В парке произрастает около 30 видов деревьев и кустарников. В травяном ярусе преобладают мятликовые (Poaceae sp.), кострец безостый (Bromopsis inermis), подорожник ланцетолистный (Plantago lanceolata), тысячелистник обыкновенный (Achillйa millefуlium). Древесный ярус представлен берёзой повимслой (Bйtula pйndula), ивой белой(Sбlix бlba), елью ( Pнcea бbies).
Рисунок 2.2 - Карта-схема расположения биотопа №1 [30
Участок 2.Территория на участке в парке имени 40-летия ЛКСМБ (Коложский)(рисунок 2.3).Парк заложен в начале 60-х гг. на месте монастырских огородов Борисоглебского комплекса, площадь 20,4 га, рас- положен на правом берегу р. Неман, с юга ограничен реками Неман и Городничанка, улицей Болдина отделяется от Пышков.
В 90-е годы парк в значительной степени одичал, газоны с культурной растительностью отсутствовали, преобладало дикорастущее разнотравье, дорожки заросли.
Реконструкция в виде вырубки старых деревьев и благоустройства дорожек началась в последние годы в связи с функционированием памятника XII века Борисоглебской церкви в качестве действующего храма.
Рисунок 2.3 - Карта-схема расположения биотопа №2
В настоящее время произрастает более 20 видов зеленых насаждений, в основном местных пород.В подросте преобладают: рябина обыкновенная (Sorbus aucuparia), береза повислая, или бородавчатая (Betula pendula), ель европейская (Picea abies), тополь черный (Populus nigra).В травяном ярусе преобладают мятликовые (Poaceae), осоковые (Carex).
Участок 3.Пробная площадка на территории сквера памяти войнов-афганцев(рисунок 2.4)
На территории сквера присутсвует два искусственно созданных водоёма. Древесный ярус представлен березой повислой (Betula pendula),каштаном (Castбnea sp.), тополем (Pуpulus sp.), кленом (Бcer sp.). В травяном ярусе преобладают осоковые (Carex sp),пырей ползучий(Elymus repens) ,подорожник ланцетовидный(Plantago lanceolata) .
Рисунок 2.4 - Карта-схема расположения биотопа №3