Muurahaisten rakenne
Muurahaisen pää
Muurahaisten ruumis on kolmiosainen kuten muillakin hyönteisillä, niillä on kuusi jalkaa sekä polvitaitteiset tuntosarvet. Muiden hyönteisten tapaan muurahaisillakin on kova kitiinikuori, joka toimi ulkoisena tukirankana. Muurahaisilla on verkkosilmät ja niiden hajuaisti sijaitsee tuntosarvien päässä. Muurahaisilla on vahvat leuat, joissa on lajista riippuen vaihteleva määrä hampaita.
Muurahaisilla ei ole verenkiertoa tai keuhkoja. Muurahaisten vatsa on kaksiosainen; niillä on 'sosiaalinen vatsa', johon ne säilövät muille (kuten kuningattarille ja toukille) annettavan ravinnon ja oma vatsansa, jonka sisällön ne käyttävät itse.
Muurahaisten ominaisuuksia voidaan kuvata vertaamalla ihmisen kokoon muutetun muurahaisen kestävyyttä: ravintoa keräävät, ihmisen kokoiset muurahaiset juoksisivat noin 15 kilometrin matkan 26 kilometrin tuntinopeudella, mikä tekisi yhden mailin ajaksi 3.45 minuuttia.
| Muurahaisen anatomia |
|---|
|
|
1. Pää (Caput)
2. Keskiruumis (Alitrunk, Mesosoma)) a) Pronotum b) Mesonotum c) Epinotum (Propodeum) d) Mesosternum
3. Takaruumis (Gaster, Metasoma) a) Ensimmäinen selkäkilpi (tergiitti) b) Toinen selkäkilpi c) Kolmas selkäkilpi d) Neljäs selkäkilpi e) Ensimmäinen vatsakilpi (sterniitti)
4. Tuntosarvi a) Varsi (Scapus) b) Siima (Funiculus)
5. Verkkosilmä
6. Yläleuat
7. Vyötärö (Petiole) a) Petiolus b) Postpetiolus c) Suomu (Scale) d) Varsi (Peduncle)
8. Oka, piikki
9. Jalka a) Lonkka (Coxa) b) Reisi (Femur) c) Sääri (Tibia) d) Nilkka (Tarsus) e) Säärikannus? (Tibial spur) f) Kynnet
10. Suukilpi (Clypeus)
11. Pistin
12. Pistesilmät (Ocelli)
13. Leukarihmat (Maxillary palpes)
14. Huulirihmat (Labial palpes)
15. Otsaliistake (Frontal lobes)
16. Otsaharja ?(Frontal carina)
17. Otsakolmio
|
Esihistorialliset muurahaiset
Muurahaisia on ollut olemassa jo n. 100–112 miljoonaa vuotta sitten. Tältä ajalta on löydetty vanhimmat meripihkafossiilit. Nämä alkumuurahaiset olivat alkeellisia ja muistuttivat ampiaisen ja muurahaisen välimuotoa. Nämä muurahaiset, jotka ovat saaneet sukunsa nimeksi Sphecomyrma (ampiaismuurahainen), olivat n. viiden millin mittaisia. Niillä oli lyhyet leuat, joissa vain kaksi hammasta, tuntosarvet olivat pidemmät ja kapeammat kuin nykyisillä lajeilla.
Dinosauruksien kuollessa sukupuuttoon muurahaiset selviytyivät joukkotuhosta ja menestyivät hyvin. Yksi niiden menestykseen johtaneista seikoista oli sosiaalinen elämäntapa, jota esiintyi pistiäisten lisäksi vain termiiteillä.
Australialaisesta museosta löydettiin Sphecomyrmaa muistuttavien muurahaisten jäänteitä 1977. Näiden jäänteiden ajoituksen perusteella pääteltiin, että saattaisi olla elossa laji, joka muistuttaisi hyvin paljon varhaisia alkumuurahaisia. Tämän lajin löytymiseen elossa meni kymmeniä vuosia, sillä se oli harvinainen ja liikkui enimmäkseen vain öiseen aikaan toisin kuin muut muurahaiset yleensä. Tämä laji (eli Nothomyrmecia) [Muurahaiset s. 95] oli sensaatio löytyessään Poochera -nimisen kaupungin läheltä, sillä vasta nyt päästiin tarkkailemaan hyvin primitiivisiä muurahaisia.
Evoluutiohistoria
Muurahaiset ovat kehittyneet ampiaisista
Läpimurto muurahaisten evoluutiohistorian tutkimuksessa sattui, kun New Jerseyssä asuva pariskunta – herra ja rouva Frey – löysi Cliffwood Beachin rantakallioista meripihkapalan, joka sisälsi kaksi työläistä. Meripihka, johon alkumuurahaiset olivat jääneet kiinni, oli peräisin liitukauden mammuttipetäjistä. Muurahainen osoittautui noin 90 miljoonaa vuotta vanhaksi, joten siitä tuli sensaatio. Muurahainen osoittautui hyvin alkukantaiseksi ja se muistuttikin paljon ampiaista. Se sai löytäjiensä mukaan tieteelliseksi nimekseen Sphecomyrma freyi. Myöhemmin on löydetty tätäkin vanhempia fossiileja, mutta Sphecomyrma freyin löytyminen todisti muurahaisten evoluutiota koskevat päätelmät oikeiksi.
Valta-asema
Muurahaisia tavataan kaikkialla Maapallolla napa-alueita ja muutamia kaukaisia saaria lukuun ottamatta. Muurahaisia on maapallolla noin kymmenen miljoonaa miljardia kappaletta [Valitut Palat heinäkuu 1991 s. 26-30] , eli niitä on paljon enemmän kuin ihmisiä. Esimerkiksi Amazonasin alueella muurahaisten kuivapaino on liki neljä kertaa suurempi kuin alueen nisäkkäiden, matelijoiden, sammakkoeläinten ja lintujen paino yhteensä.
Suomen muurahaislajit
Suomessa tavataan noin 60 eri muurahaislajia.
Osa niistä luokitellaan tuholaisiksi. Yksi yleisimmistä tuholaisista on mauriainen, eli sokerimuurahainen, joka pilaa elintarvikkeita. Muita tuholaisia ovat mm. puutalojen perustuksia syövät hevosmuurahaiset, sekä elintarvikkeita pilaavat ja sairaaloissa sairauksia levittävät faaraomuurahaiset.
Yksi yleisimmistä sisätiloissa tavattavista tuholaisista on mauriainen (Lasius niger), jotka aiheuttavat erityisen paljon tuhoa elintarvikkeille sekä pihapiirin kasveille. Mauriaiset mm. nostavat hiekkaa pihalaattojen päälle ja kaivavat reikiä käytäviin ja kukkapenkkeihin. Mauriaisen pesät kasvimaalla aiheuttavat samalla kasvien juurien kuivumista. Kaiken tämän lisäksi mauriainen saattaa joskus purra poikki kasvien kevätsilmuja nesteen toivossa.
Mauriaisen lisäksi monet muut muurahaislajit aiheuttavat ihmiselle haittaa. Esimerkiksi hevosmuurahainen (Camponotus herculeanus) saattaa vaurioittaa puutalojen rakenteita kaivamalla puuhun käytäviään.
Suomessa muurahaista pidetään enimmäkseen pelkkänä tuholaisena, vaikkakin ne ovat tärkeitä petoja Suomen metsissä. Vaikka muurahaiset ovat tuhoeläimiä ihmiselle, syövät ne silti samalla muita tuholaisia.
Muurahaiset muualla
Lehdenleikkaajamuurahaisia kuljettamassa lehtiä pesäänsä. Lehtien päällä ne kasvattavat sieniviljelmiään
Muurahaisilla on muitakin asuinpaikkoja kuin pelkät keot. Ne saattavat esimerkiksi muodostaa valtavan rintaman, joka syö kaikki tielle eksyneet tarpeeksi hitaat olennot (esim. linnut, rotat ja joskus jopa ihmisvauvat). Tällaiset vaeltajamuurahaiset eivät asetu paikoilleen vaan yöpyvät tietyissä paikoissa ja jatkavat aamulla taivaltaan. Kuningatarta kannetaan, sillä se ei voi keskeyttää munintaa hetkeksikään. Työläiset kantavat sen munia edeten koko ajan ja vaeltajamuurahaiset syntyvätkin keskelle kiivasta marssia.
Jotkut muurahaiset tekevät pesänsä neulasista ja kuolleista lehdistä sekä sekalaisesta materiaalista, jotkut taas ompelevat sen elävistä lehdistä.
Paikoin muurahaiset ovat aiheuttaneet suurtakin harmia ihmiselle. Länsi-Intian saariston tietyistä siirtokunnista aiottiin 1600-luvulla jopa luopua, sillä niillä asuvat muurahaiset olivat alkaneet terrorisoida siirtokuntia.[Muurahaiset s. 78] Muurahaisten hävittäjälle tarjottiin 10 000 punnan palkkiota, mutta kukaan ei tehtävässä onnistunut. Muurahaiset katosivat lopulta omia aikojaan, syytä ei vielä tiedetä.
Yhteiskunta
Kastijärjestelmä
Kaikilla muurahaisilla ei ole kasteja, mutta joillakin muurahaisilla on tarkka kastijärjestelmänsä. Joillakin kastillisilla lajeilla uusi työläinen syntyy juuri tiettyyn kastiin, joillakin kastillisilla lajeilla taas muurahaiset siirtyvät eri tehtäviin iän myötä. Jokainen kasti on erikoistunut omaan alaansa, esimerkiksi sotilaat ovat muita suurempia ja vaarallisempia sekä pioneerit tutkivat maastoa.
Suomessakin tavattavilla mauriaisilla on vain kuningatar ja joukko työläisiä, jotka miltei sattumanvaraisesti tekevät kaikkea. Yksi esimerkki pitkälle kehittyneestä kastijärjestelmästä on lehdenleikkaajat (Atta), joilla on omat kastinsa homeen kasvattamiseen, lehtien leikkaamiseen ja kantamiseen, sekä vartijat lymyämään kannettavan lehden päälle vartioiden keruuta. Yhteiskunta on riippuvainen kaikista kasteista, ja jos yksikin niistä häviää kokonaan, koko pesä kuolee.
Tyypillisesti kaikilla lajeilla on ainakin kuningatar tai joissakin lajeissa kuningattaria ja työläisiä, mutta toisenlaisiakin tapauksia tunnetaan. Teleutomyrmex-muurahaisilla ei ole työläisiä saatikka sotilaita, vaan pelkkiä kuningattaria ja kuhnureita. Kuhnureiden tehtävä on sama kuin aina, mutta tämän lajin kuningattaret eivät perustakaan omaa pesää. Ne tunkeutuvat toisten muurahaisten pesiin ja tarrautuvat itseään paljon isompien kuningattarien selkään, eikä kuningatar voi ravistella niitä pois. Kuningatarta hoivaavat työläiset eivät huomaa muutosta ja hoitavat molempien kuningattarien munia.
Kuningatar
Kuningattaren ensisijainen tehtävä on perustaa oma pesä. Sen jälkeen siitä tulee loppuiäkseen biologinen munintakone, jonka tarkoituksena on tuottaa niin monta jälkeläistä kuin mahdollista.
Kuningattaren elämä alkaa sen syntyessä jo kehittyneeseen pesään, sillä vain vakaat yhteisöt alkavat tuottaa kuningattaria ja kuhnureita. Tällaista vastasyntynyttä ja pariutumatonta kuningatarta kutsutaan yleensä neitsytkuningattareksi. Sillä on selässään kaksi siipiparia, jotka hedelmöittyneiltä kuningattarilta puuttuvat. Neitsytkuningatar ei rupea kilpailemaan vanhan kuningattaren kanssa, vaan se lähtee neitsytlennolleen etsimään kuhnureita. Se parittelee noin viiden kuhnurin kanssa saaden samalla n. 200 miljoonaa siittiötä. Siittiöt kuningatar säilöö takaruumiiseensa – ne tavallaan syväjäähdytetään. Siittiöiden on todettu olevan hyvässä kunnossa vielä 14 vuoden kuluttua parittelusta (mikä on vanhimman todistetun muurahaiskuningattaren elinikä). Pariutumisen jälkeen kuningatar kaivaa itselleen sopivan pesäkolon ja synnyttää ensimmäiset työläiset, jotka alkavat heti synnyttyään rakentaa pesää. Joskus kuningattaret liittoutuvat pesän perustamisessa, mutta jo vähän ajan kuluttua pesä kokee eräänlaisen sisällissodan, jonka tuloksena vain yksi kuningatar jää hallitsemaan pesää. Joillakin lajeilla kuningattaret palaavat pesään neitsytlennon jälkeen ja liittyvät pesän muniviin kuningattariin. Monikuningattarisesta pesästä kuningatar saattaa irtaantua mukanaan joukko työläisiä ja perustaa uuden yhdyskunnan.
Kuningatar sukii pois siipensä ja sen siipilihakset sulavat ravinnoksi. Se ei enää koskaan poistu pesästään. Vähitellen pesä kasvaa ja kuningattaren ainoaksi työksi jää jälkeläisten saattaminen maailmaan. Pesän kasvaessa ja vakaantuessa kuningatar alkaa synnyttää uusia neitsytkuningattaria, jotka lähtevät pian jatkamaan sukua.
Kuningattaren ja työläisten viestintä tapahtuu erilaisten feromonien avulla. Viestintä ei kuitenkaan ole keskustelua, vaan pikemminkin kommunikointi pyrkii erilaisten laukaisimien käyttöön. Kuningatar ei pakota työläisiä mihinkään, vaan kehottaa niitä erilaisiin tehtäviin. Kuningatarta voidaan pitää paremminkin pesän vankina kuin johtajana, sillä työläiset eivät päästä sitä poistumaan pesästä. Mikäli kuningatar jostain syystä yrittäisikin pakoon, se kannettaisiin heti väkipakolla takaisin pesään jatkamaan munimista.
Monilla muurahaislajeilla on useita hedelmöittyneitä kuningattaria samassa pesässä. Jotkut muurahaiset hyväksyvät pesäänsä vain yhden valtiaan (lukuun ottamatta neitsytkuningattaria). Tutkijat nukuttivat tällaisen pesän, poistivat kuningattaren ja lisäsivät pesään viisi uutta kuningatarta. Muurahaisten herätessä ne ryhtyivät aluksi palvelemaan kaikkia kuningattaria, mutta sitten ne aloittivat teloitukset ja jättivät vain yhden kuningattaren henkiin.
Työläiset
Työläiset pitävät pesän elossa; ne hankkivat ravinnon, hoitavat kuningattaren munia ja kuningatarta, siivoavat pesän kuolleista ja erikoistuvat monenlaisiin tehtäviin. Työläiset ovat aina naaraita ja ne ovat siis kaikki sisaruksia keskenään. Muurahaispesässä on eniten työläisiä ja niiden tehtävä onkin huolehtia pesän toiminnasta.
Työläiset eivät elä kovinkaan kauan, ja niiden elämä on paikoin hyvin vaarallista. Työläiset joutuvat tekemään uhkarohkeita ravinnonhakuretkiä kauas pesästä ja vain osa niistä palaa takaisin. Työläiset ovat muita kasteja pienempiä ja heikkorakenteisempia.
Muurahaiset ovat erikoistuneet myös muunlaisiin tehtäviin, eivätkä kaikki ole erillisiä kasteja vaan yleensä erikoistehtävän omaksuneita työläisiä:
Orjat ovat toisista pesistä, yleensä toukkana tai kotelona ryöstettyjä työläisiä. Niitä saatetaan lajista riippuen kohdella joko tasaveroisina pesän jäseninä tai sitten orjuuttaa. Niille annetaan työläisten tehtävät, mutta niitä ruokitaan niukemmin ja joskus ne saatetaan jopa tappaa. Orjakin voi ylentyä tavalliseksi työläiseksi, mikäli siihen tarttuu pesän ominaishaju. Tietenkään munana ryöstetty muurahainen ei tiedä olevansa orja ja uskoo kuuluvansa pesään aivan kuten muutkin siellä olevat.
Monet muurahaiset eivät ota itselleen orjia ja vain murto-osa lajeista tekee niin. Eri asia on se, ottavatko muurahaiset vastaan niille annettuja uusia munia, jotka saattavat olla eri lajia 'alkuperäisväestöön' verrattuna. Kuitenkaan useat lajit eivät hyväksy edes saman lajin munia tai koteloita pesäänsä, ellei sitten kyseessä ole juuri aloitteleva ja vielä epävakaa pesä. Yleensä näin käy kuitenkin vain alan harrastajien antaessa pesilleen uusia vielä kuoriutumattomia muurahaisia. Erityisesti mustamuurahaisen jälkikasvu käy usealle lajille.
Väliaikaisia loisia ei tule sekoittaa orjiin. Loisista esimerkkinä mainittakoon Suomessakin tavattava paperimuurahainen (Lasius fuliginosus), jonka yhteiskunta perustuu mauriaisiin, jonka pesiin tietyn keltiäislajin kuningatar pesiytyy ja sivuuttaa hiljalleen 'alkuperäisväestön'. Tämän jälkeen paperimuurahainen tekee saman tempun keltiäisille. Paperimuurahainen tai keltiäinen eivät siis pysty itse aloittamaan uutta pesää, vaan tarvitsee aina syrjäytettävän 'isäntälajin' allensa.
Säätieteilijät ovat työläisiä, joiden tehtävänä on lähettää uudet neitsytkuningattaret ja kuhnurit neitsytlennolleen mahdollisimman hyvän sään aikaan. Ne tarrautuvat kuhnurin/neitsytkuningattaren takaosaan, ja päästävät tämän irti sään ollessa hyvä. Näin varmistetaan, että neitsytlennolle lähtijällä on mahdollisimman hyvät mahdollisuudet tavata toisen pesän jäseniä ja pariutua.
Mesisäiliöt. Koska muurahaiset eivät tunne työkaluja eivätkä astioita, niiden on ollut pakko kehittää muita menetelmiä ravinnon säilömiseksi. Mesimuurahaisten keskuudessa onkin keksitty kekseliäs keino ratkaista ongelmat: Muurahaisten 'elävät säiliöt' eli valitut työläiset tarttuvat leuoillaan pesän kattoon ja roikkuvat siinä, kunnes niille tuodaan ruokaa. Ravintoa kerännyt työläinen ottaa muurahaisen alas ja oksentaa sen kitaan ravintoa, minkä jälkeen 'säiliö' kiinnittyy jälleen kattoon. Vähitellen tällaisten 'elävien säiliöiden' takaruumis paisuu valtavaksi, sillä se on täynnä ravintoa. Kun työläiset tarvitsevat ravintoa, ne ottavat 'säiliön' alas ja koskettavat etujaloillaan tämän päätä, jolloin 'säiliö' oksentaa niille ruokaa.
Mikäli pesä vallataan, säiliöitä ei tapeta muiden muurahaisten tapaan vaan ne viedään omaan pesään ja todennäköisesti tyhjennetään, minkä jälkeen niistä tulee orjia.
Ei tietenkään pidä käsittää, että monellakin lajilla olisi mesisäiliöt, sillä mesisäiliöitä on vain mesimuurahaisilla. Sen sijaan kaikki lajit keräävät ruokaa 'sosiaaliseen mahaansa' eli kupuunsa, mutta kuitenkin paljon vähemmän kuin mesisäiliöt. Muurahaisilla on siis kaksi vatsaa: sosiaalinen vatsa, josta ne ruokkivat muita muurahaisia ja oma vatsansa, jonka sisällön ne käyttävät itsensä ruokkimiseen.
Sotilaat
Muurahaiset ovat yksiä maailman aggressiivisimmista eläinlajeista, eivätkä pesät välty kahakoilta muiden pesien kanssa. Sotilaat ovat suuria ja niillä on yleensä jonkinlainen aseistus (suuret ja vahvat leuat tai myrkkyruiske). Sotilaiden tehtävä on puolustaa pesää ja niistä valtaosa kuoleekin erilaisissa taisteluissa. Sotilaat suojaavat työläisiä ravinnonhakuretkillä ja estävät tunkeilijoita pääsemästä pesään.
Eri muurahaislajien sotilaille on kehittynyt erilaisia aseita; jotkin lajit ovat saaneet valtavat leuat, joilla pilkkoa vastustajansa, toisilla taas saattaa olla myrkyllistä muurahaishappoa ruiskutettavana. Malesialainen paukkuhevosmuurahainen turvautuu myös itsemurhaan pesänsä puolesta; se räjäyttää pommirauhasensa, jonka sisällä on muurahaisille tappavaa muurahaishappoa kuollen itse samalla.
Joillakin lajeilla (kuten Suomessakin tavattavilla hevosmuurahaisilla) ei ole varsinaisia sotilaita, vaan tavallista isompia työläisiä, joita käytetään pesän puolustamiseen.
Kuhnurit
Kuhnureita syntyy hedelmöittymättömistä munista. Ne eivät tee muiden kastien tapaan työtä, sillä niillä on mahdollisuus siirtää geeninsä kokonaiseen seuraavaan pesään. Kuhnureilla on siivet neitsytkuningattarien tapaan ja ne odottavat vain oikeaa hetkeä lähteä lennolle.
Neitsytlennolla kuhnurit pariutuvat mahdollisimman monen kuningattaren kanssa. Sitten niiden siivet irtoavat ja ne harhailevat maassa kunnes kuolevat nälkään tai tulevat jonkin eläimen - tavallisesti linnun - tappamiksi.
Kasvaminen tiettyyn kastiin
Munien ja toukkien hoito määrää sen, mihin kastiin muurahainen kasvaa. Esimerkiksi kuhnurit syntyvät hedelmöittymättömistä munista. Työläisiä taas syötetään vähemmän kuin esim. sotilaita.
Syntymistä joihinkin muihin kasteihin (kuten säätieteilijät tai mesisäiliöt) ei voida vaikuttaa, vaan näihin kasteihin kuuluvat muurahaiset tavallaan valitaan pesässä olevien työläisten keskuudesta. Esimerkiksi mesisäiliöinä toimiville muurahaisille annetaan aluksi satunnaisesti säilytettävää ravintoa, mutta vähitellen niiden asema säiliönä alkaa vakiintua ja niistä tulee useimmiten loppuiäkseen säiliöitä.
Superorganismi
Superorganismi on käsite, jonka mukaan muurahaispesä onkin yhtenäinen eliö; työläiset ovat sen keuhkot, sydän ja kaikki muut tärkeät elimet, kuhnurit ja kuningattaret ovat lisääntymiselimiä, kun taas sotilaat ovat kuin siilin piikit. Muurahaisten keskenään vaihtama ravinto taas vastaa verta ja muita kehon nesteitä. Superorganismin käsite alkoi vakiintua myrmekologien keskuudessa 1900-luvun alussa, jolloin monet myrmekologit alkoivat pohtia aihetta ja kirjoittaa siitä tutkielmia. Ehkä maineikkain näistä oli Willian Morton Wheelerin The Ant Colony as an Organism (suom Muurahaisyhteiskunta eliönä). Teoksessaan Wheeler väitti, että muurahaispesä tosiaan on yksilö, eikä vain sen vastine. Sillä on luonteenomaiset kokoon, organisointiin ja käyttäytymiseen liittyvät ominaisuudet, jotka yhteiskunta siirtää sukupolvelta toiselle.
Superorganismin käsite alkoi kadota biologienen tehtyä yhä uusia löytöjä liittyen muurahaisten viestintään ja kastijärjestelmään, joiden avulla he keksivät pesän järjestyksen salaisuuden. 1960-luvulla käsite 'superorganismi' oli jo lähes kadonnut tieteilijöiden keskuudessa. Sittemmin tiedon lisääntyessä, mm. morfogeneesin ja sosiogeneesin saralla, on biologisen järjestyksen tasojen vertailu eliöiden ja yhteiskuntien välille palannut.
Pesät
Muurahaiskeko
Jotkin muurahaiset elävät keoissa, mutta myös muunlaisia pesiä on olemassa. Osa muurahaislajeista elää täysin ilman pesää, jotkin ompelevat itselleen lehtipesän puun oksistoon, osa kaivaa itselleen pesän lahoon tai tuoreeseen puuhun. Lehdenleikkaajamuurahaisilla on havaittu suuria maanalaisia verkostoja, joiden yhteenlaskettu tilavuus saattaa olla jopa yli 20 kuutiometriä.
Lisääntyminen
Muurahaisten lisääntyminen tapahtuu kuhnureiden ja neitsytkuningattarien neitsytlennolla, joiden aikana ne parittelevat keskenään. Kuhnuri eli koiras luovuttaa ainoan kromosominsa kopion jälkeläiselle, mutta kuningattarella on kaksoiskromosomi, josta se luovuttaa toisen puolen. Näin jokainen saman pesän työläinen on 75 % sukua siskoilleen. [Tieteen Kuvalehti numero 6/1995 s. 10-17] Ihmisillä sisaret ovat vain 50 % sukua geeneiltään.
Syntymä ja kuolema
Muurahaisen elämä alkaa, kun kuningatar hedelmöittää yhdellä lukemattomista siittiöistä munasolunsa ja pyöräyttää pian ilmoille munan. Kuningattaren ympärillä hääräävät 'hovineidot' eli työläiset tarttuvat munaan välittömästi ja alkavat hoitaa sitä. Muurahaiset varjelevat tiukasti muniaan ja vievät ne heti turvaan syvemmälle pesään, mikäli jokin vaara uhkaa niitä. Munasta kehittyy pian toukka, jota aletaan ruokkia. Toukka kasvaa ja kokee muodonmuutoksen kotelovaiheena, jonka jälkeen siitä kuoriutuu uusi muurahainen. Useinkaan kotelostaan ulos pyrkivä muurahainen ei pysty sitä itse rikkomaan, joten joku pesässä oleva työläinen joutuukin auttamaan juuri täysikasvuisiksi tulleita muurahaisia.
Kuollessaan muurahainen yksinkertaisesti lyyhistyy pesänsä käytävälle. Aluksi muut eivät huomaakaan sen kuolemaa, mutta ominaishajun kadotessa ja öljyhappojen ilmestyessä ruumiiseen muut tajuavat pesätoverinsa kuolleen. Ne tarttuvat tähän leuoillaan ja kantavat tämän pesän ulkopuoliselle tunkiolle. Kokeessa tutkijat sivelivät elävän muurahaisen öljyhapolla ja päästivät sen pesään, jonka jälkeen se kannettiin heti ulos. Työläinen yritti palata, mutta muut kantoivat sen aina tunkiolle.
Ravinto ja sen hankinta
Muurahaiset syövät mm. toisia hyönteisiä, raatoja, kasvien siemeniä ja kirvojen erittämää mesikastetta, mutta ne voivat myös kasvattaa ja syödä sieniä. Muurahaisille on kehittynyt monta tapaa hankkia ravintoa ja tässä niistä kolme yleisintä:
Karjankasvatus Muurahaiset voivat kasvattaa karjaa (Suomessa yleensä kirvoja), jota ne suojelevat vihollisilta. Karjan ollessa kirvoja muurahaiset alkavat vahtia niitä, häätävät niiden vihollisia - kuten leppäkerttuja - pois ja kuljettavat niitä uusille ravintokasveille. Vastalahjaksi muurahaiset 'lypsävät' kirvoja, joista saadaan makeaa nestettä.
Muurahainen lypsämässä kirvoja
Tietyt muurahaislajit taitavat myös sienien viljelyn. Pesää perustaessaan kuningatar vie vanhasta pesästään jonkin verran sieniä, jotka se 'istuttaa' uuteen pesäänsä. Sienet lisääntyvät hyvin nopeasti, mikäli niitä hoidetaan hyvin ja takaavat pesälle hyvän varmuusvaraston ajaksi, jolloin ravintoa on vain vähän saatavilla. Eräille lajeille ovat jopa kehittynyt kyky talloa maata sopivan kuohkeaksi sieniä varten.
Metsästys ja muu ravinnonhankinta ovat muurahaisten yleisin keino hankkia ravintonsa. Löytäessään hyvän ruokapaikan (esim. sopivan kukan tai raadon) työläinen juoksee takaisin kotipesälle jättäen maahan hajujäljen, jota muut työläiset seuraavat saaliin luo. Hyvistä ravintopaikoista käydään muurahaisten kesken joskus koviakin taisteluja, jotka tavallisesti isompi pesä voittaa.
Muurahaiset saattavat syödä myös kuolleita pesätovereitaan, sillä ne sisältävät paljon energiaa. Yleisempää on kuitenkin ryöstää taistelussa kuolleiden vihollisten ruumiita.
Muurahaiset tarvitsevat elääkseen myös vettä. Pientä kokoa ja veden pintajännitettä hyödyntäen muurahaiset pystyvät kantamaan vesipisaroita kotipesäänsä
Käytös
Aggressiivisuus
Muurahaiset ovat todella aggressiivisia hyönteisiä. Joillekin sotilaille on kehittynyt suuret leuat, joilla ne silppuavat vastustajansa ja jotkin sotilaat ruiskuttavat kivuliasta syövyttävää nestettä vihollistensa päälle. Eri pesien rauhallinen yhteiselo on mahdollista vain, mikäli jokin pesä on alistanut toisen, mitä ei järin usein esiinny.
Tavatessaan toisen muurahaisen työläinen saa heti selville tämän ominaishajun. Mikäli se ei ole sama kuin sen omilla pesätovereilla, se joko yrittää alistaa tunkeutujan tai tappaa tämän.
Altruismi
Muurahaiset käyttäytyvät altruistisesti, eli ne eivät pyri hankkimaan omia jälkeläisiä vaan turvaamaan siskojensa (eli neitsytkuningattarien) jälkeläisensaannin. Tämä tapa oli romuttaa Charles Darwinin evoluutioteorian luonnonvalinnasta,
Muurahaiset ovat valmiita uhrautumaan pesänsä puolesta. Työläiset uskaltautuvat vaarallisille ravinnonetsintäretkille ja sotilaat saattavat räjäyttää itsensä kappaleiksi, mikäli vihollinen ahdistaa pesää. Uhrautuminen ei ole täysin vapaaehtoista, sillä kuningattaren erittämät hormonit manipuloivat muurahaisia näihin vaarallisiin suorituksiin.
Viestintä
Muurahaiset ovat yhdyskuntahyönteisiä, jotka viestivät lähinnä hajujen, kosketuksen ja värähtelyn avulla. Eritoten muurahaisten kemialliset (haju ja maku) aistit ovat erittäin kehittyneet ja tämän johdosta niiden hajusignaaleihin perustuva kieli on yksi eläinmaailman monimuotoisimmista viestintäsysteemeistä.
Muurahaiset tuottavat useita erilaisia feromoneja ulkoeritysrauhastensa avulla. Näiden feromonien avulla ne mm. varoittavat pesätovereitaan uhkaavasta vaarasta, kiihottavat muita käymään hyökkäykseen tunkeilijoita vastaan, tunnistavat pesätoverinsa tai johdattavat työläiset ruuan äärelle.
Sota ja strategiat
Muurahaisten luontainen aggressiivisuus johtaa siihen, että eri lajien ja pesien välillä käydään usein kovia taisteluja. Nämä kamppailut voittaakseen muurahaiset ovat kehittäneet erilaisia sotastrategioita.
Myrmekologeja askarrutti kauan eräs pulma: Miten Pheidole dentata -lajin muurahaiset kykenivät elämään rauhassa Solenopsis invicta -tulimuurahaislajin alueilla, vaikka tulimuurahaisia oli satoja kertoja enemmän? Suljetuissa laboratorio-olosuhteissa Solenopsis invicta -tulimuurahaiset voittivat Pheidole dentatat vaivatta. Ratkaisu pulmaan löytyi pian; Pheidole dentatat olivat kehittäneet itselleen kehittyneen sotastrategian:
Strategian ensimmäinen vaihe on ehkäistä hyökkäykset. Pheidole dentatat tappavat kaikki tulimuurahaisten tiedustelijat, jolloin tulimuurahaiset eivät saa tietää niiden olemassaolosta. Jos tulimuurahaisten tiedustelija kuitenkin selviytyy takaisin kotipesään, tulee sota. Pehidole dentata -lajin sotilaat asettuvat pesän eteen. Niillä on suuret ylikasvaneet leuat, joilla ne pilkkovat vihollisen kappaleiksi. Tulimuurahaiset aloittavat hyökkäyksen, mutta sotilaat viivyttävät niitä. Samaan aikaan Pehidole dentata -pesä joutuu sekasorron valtaan. Kaikki pakenevat ja jopa kuningatar pakenee samoin kuin yksittäinen työläinen. Sotilaiden kuollessa ja tulimuurahaisten vallatessa pesän se onkin tyhjä. Kuningatar työläisineen on evakuoitunut piilopaikkaansa, missä ne pysyvät jonkin aikaa. Pian tulimuurahaiset hylkäävät vallatun pesän ja palaavat kotipesäänsä. Sitten Pheidole tentata -muurahaiset palaavat pesäänsä ja kasvattavat uusia sotilaita.
Viholliset
Muurahaisten vihollisia ovat mm. linnut, jotka syövät mielellään tiedusteluretkelle lähteneitä työläisiä. Muita vihollisia ovat termiitit ja muurahaisia syövät muurahaiskarhut sekä muurahaiskävyt. Ihminenkin on muurahaisten vihollinen.
Muurahaiset ovat pahimpia vihollisia toisilleen. Pesien välisissä yhteenotoissa kuolee kasoittain muurahaisia ja usein kokonaisia pesiä vallataan ja joukkoteurastetaan.
Muurahaiset ja emergenssi
Muurahaiset ovat esimerkki emergenssistä, eli siitä miten:
- määrä (tuhannet muurahaiset) muuttuu laaduksi (muurahaispesän kokonaistoiminta)
- yksinkertainen paikallinen toiminta (yksittäisen muurahaisen pieni äly) muuttuu muurahaispesän älykkäämmäksi globaaliksi toiminnaksi (kompleksisemmaksi älyksi).
- yksittäiset asiat verkottuessaan muuttuvat kompleksisimmiksi kokonaisuuksiksi.
Muurahaisten kyky verkottua, muodostaa yksittäistä muurahaista suurempia kokonaisuuksia perustuu mm. kemialliseen viestintään. Yksittäinen muurahainen jättää hajujälkiä esim. palatessaan saalistamasta. Seuraamalla ja valikoimalla eri voimakkuuksia hajujälkiä pesältä lähtevä muurahainen löytää helposti parhaille ruokalähteille kaukanakin pesästä.
Muurahaiskuningatar. Vain vakaat yhteiskunnat tuottavat uusia kuningattaria
Muurahaiset ja ihmiset
Ihminen pitää useita muurahaisia tuhoeläiminä, koska ne tuhoavat puutarhoja, levittävät sairaaloissa tauteja ja pilaavat elintarvikkeet ja puisten talojen perustukset. Suomessa tunnettuja tuholaisia ovat mm. mauriaiset eli sokerimuurahaiset ja faaraomuurahaisetstasta. Ulkomailla jotkin muurahaiset eivät pelkästään pilaa elintarvikkeita ja talojen rakenteita, vaan hävittävät viljasatoa miljoonien eurojen edestä vuosittain
Muurahaiset ihmisravintona
Muurahaisia ja niiden toukkia käytetään ihmisravintona eri puolilla maailmaa.
Meksikossa muurahaistoukkia, joita kutsutaan paikallisella nimellä escamoles, pidetään herkkuna monissa ravintoloissa.
Kolumbiassa muurahaisia uppopaistetaan elävältä ja syödään. Tämä perinne on tullut alkuperäisasukkailta, Guanes-intiaaneilta.
Joissakin osissa Thaimaata muurahaisia valmistetaan ravinnoksi monella eri tavalla. Khoratissa muurahaisen munia ja lentomuurahaisia syödään snack-tyyppisenä välipalana. Muurahaisen munia, toukkia ja itse muurahaisia käytetään thaimaalaisessa salaatissa (), ja Isanista peräisin olevassa ruokalajissa nimeltä Yum Khai Mod Daeng (, punamuurahaissalaatti). Muurahaiset ovat maultaan kirpeitä.
Etelä-Afrikassa muurahaisia käytetään apuna rooibosin viljelyssä, joka on muutoin vaikeasti kasvatettavissa oleva yrttiteepensas.
Hunajamuurahaista kaivetaan pesästään ja syödään sen sisältämän sokerin takia.
Katso myös
Lähteet
Kirjallisuutta
Aiheesta muualla
- Suomalainen muurahaissivusto - Foorumi ja muurahaisia sekä niiden kasvatusta käsittelevä wiki: muurahaiset.net
Myre
Ameisen
Formicidae
Maur
Myror
)
)
)
)
)
)
)
