Od jaja do mrówki

Jak mrówki rozwijają się do postaci dorosłej?

Podobnie jak motyle, mrówki przechodzą złożoną metamorfozę, zanim staną się w pełni wyrośnięte i gotowe do życia. Czas od jaja do dorosłej mrówki różni się w zależności od gatunku, ale wszystkie dzielą ten sam schemat rozwoju.

Każda mrówka przechodzi trzy fazy, zanim zostanie uznana za dorosłego osobnika gotowego do służby w kolonii. Królowa jest matką wszystkich członków kolonii i w większości przypadków składa wszystkie jaja. Czas od jaja do mrówki nie jest taki sam u wszystkich gatunków, ale dobrze znanym przykładem jest hurtnica pospolita (Lasius niger), u której proces ten trwa około ośmiu tygodni.

Rozwój dzieli się na trzy stadia. Pierwszym stadium jest jajo, po nim następuje larwa, a następnie poczwarka. Po przejściu tych etapów mrówka jest gotowa do rozpoczęcia swojego życia.

Zdjęcie przedstawiające rozwój gatunku Pseudomyrmex gracilis. Ich poczwarki nie przędą kokonów, lecz rozwijają się bez żadnej ochrony. Archibald Biological Station, Floryda (USA). Zdjęcie: Alex Wild.

1. Jajo

Jaja są maleńkie. Mają owalny kształt i lepką powierzchnię. Lepkość ta działa jak klej, gdy kilka jaj znajduje się blisko siebie, co ułatwia robotnicom przenoszenie wielu jaj naraz. Jest to bardzo praktyczne i kluczowe w chwilach zagrożenia gniazda, gdy potomstwo musi zostać jak najszybciej przetransportowane w bezpieczne miejsce.

Królowa potrafi również składać jaja troficzne. Są one przeznaczone do spożycia i nie są zapłodnione. Może się to wydawać dziwne, ale są one bardzo przydatne. Na przykład, kiedy królowa zakłada swoją kolonię, nie może wychodzić na żer. Wówczas przetwarza swoje mięśnie skrzydeł w jaja, które może zjeść i czerpać z nich składniki odżywcze. Świetnie nadają się również do karmienia larw, gdy w pobliżu nie ma innego pokarmu. W niektórych przypadkach znane są sytuacje, w których robotnice składają jaja troficzne i karmią nimi królową. (1)

2. Larwy

Gdy jajo dojrzeje, powoli przekształca się w larwę. Podobnie jak jaja, są one białe, ale różnią się od nich długością. Larwy są przezroczyste, długie i mają kształt banana. Wyposażone są w małe włoski, które pełnią te same funkcje, co lepka substancja na jajach. Dzięki włoskom mogą przyczepiać się do ścian lub podłoża. Ich ruchliwość jest ograniczona, ale potrafią poruszać głową, aby skierować otwór gębowy w stronę pokarmu. (2)

Larwy są przeważnie trzymane w pobliżu jaj. Tworzą stosy, w których larwy mogą przypadkowo zjadać niektóre z zapłodnionych jaj. Stadium larwalne składa się z czterech stadiów, podczas których robotnice karmią je płynami. Potrzebują dużo białka, aby móc urosnąć do postaci dorosłej mrówki. Niektóre gatunki mrówek karmią larwy pokarmem stałym, który wcześniej rozdrabniają na małe części, aby ułatwić konsumpcję. Wiadomo również, że larwy wydalają płyny – pewnego rodzaju odchody – które robotnice albo zjadają, albo wyrzucają. Jeden z nich jest mączysty i wydaje się bardzo atrakcyjny dla robotnic, które zbierają się wokół, aby go posmakować. Jeśli płyn nie jest mączysty, jest przezroczysty i zdaje się nie interesować mrówek, które wyrzucają go poza kolonię. (3)

3. Poczwarki

Trzecim i ostatnim stadium rozwoju mrówki jest poczwarka. Pod koniec stadium larwalnego (przedpoczwarka), larwy stają się nieaktywne i pozbywają się toksyn zgromadzonych podczas tego etapu. Tworzy to czarną kropkę, widoczną gołym okiem. U niektórych gatunków mrówek larwy przędą kokony, podczas gdy u innych nie. Pospolita mrówka rudnica (Formica rufa) jest przykładem gatunku przędącego kokony. Poczwarki początkowo są białe, jak larwy, ale z czasem ciemnieją. (4)

U innych gatunków kokony nie są używane w stadium poczwarki. Są one odsłonięte, dzięki czemu ich rozwój można łatwo obserwować. Wszystkie poczwarki są ułożone w pozycji płodowej, z obniżonymi głowami i ciałami o kształcie przypominającym banana. Mrówki przędące kokony wyglądają tak samo, mimo że są osłonięte powłoką kokonu.

Niektóre bardziej egzotyczne gatunki znalazły inne zastosowanie dla zdolności przędzenia kokonów przez larwy. Struktura kokonu składa się z cienkiej nici jedwabiu, którą larwy mogą wytwarzać na zawołanie (choć prawdopodobnie nie są tego świadome). Zamiast więc używać jedwabiu do budowy kokonu, larwy są wykorzystywane przez robotnice do sklejania części gniazda. Przykładowo, mrówki przędzące (tkacze), które żyją na szczytach drzew, łączą duże grupy liści, aby stworzyć gniazdo wysoko nad ziemią. Mrówki noszą larwy w żuwaczkach i używają ich jako urządzeń do klejenia.

Od jaja do mrówki

Kiedy poczwarki są w pełni wyrośnięte i zaczynają ciemnieć, budzą się. Przez pierwsze dni życia są jasne i przezroczyste w porównaniu do innych członków kolonii. Po kilku dniach jednak ciemnieją i zyskują takie same ubarwienie jak ich siostry. Większość gatunków mrówek pozwala nowym mrówkom (zwanym również nanitykami) spędzić pierwsze chwile w bezpieczeństwie, zajmując się jajami, królową i innymi obowiązkami wewnątrz kolonii. Z czasem podejmują się one bardziej niebezpiecznych zadań, takich jak żerowanie czy obrona gniazda. Im bliżej śmierci jest mrówka (ze względu na wiek), tym bardziej kolonia jest ekonomicznie zmotywowana, by ryzykować jej życie.

Bibliografia

1. Bert Hölldobler & Edward O. Wilson (1990) “The Ants” s. 168

2. Per Douwes, Johan Abenius, Björn Cederberg, Urban Wahlstedt (2012) Nationalnyckeln “Steklar: Myror-getingar. Hymenoptera: Formicidae-Vespidae” s. 34 (szwedzki)

3. Bert Hölldobler & Edward O. Wilson (1990) “The Ants” s. 167

4. Per Douwes, Johan Abenius, Björn Cederberg, Urban Wahlstedt (2012) Nationalnyckeln “Steklar: Myror-getingar. Hymenoptera: Formicidae-Vespidae” s. 34 (szwedzki)