Vörös tűz hangya | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Vörös tűzhangya Solenopsis invicta | ||||||||||
tudományos osztályozás | ||||||||||
Tartomány:eukariótákKirályság:ÁllatokAlkirályság:EumetazoiNincs rang:Kétoldalúan szimmetrikusNincs rang:protosztomákNincs rang:VedlésNincs rang:PanarthropodaTípusú:ízeltlábúakAltípus:Légcső légzésSzuperosztály:hatlábúOsztály:RovarokAlosztály:szárnyas rovarokInfraosztály:NewwingsKincs:Teljes metamorfózisú rovarokSzuperrend:HymenopteridaOsztag:HymenopteraAlosztály:sáncolt hasaInfrasquad:SzúrósSzupercsalád:FormicoideaCsalád:HangyákAlcsalád:MyrmicinaTörzs:solenopsidiniNemzetség:SolenopsisKilátás:Vörös tűz hangya | ||||||||||
Nemzetközi tudományos név | ||||||||||
Solenopsis invicta Buren , 1972 | ||||||||||
Történelmi terület | ||||||||||
|
Vörös tűzhangya [1] [2] [3] [4] , Tűzhangya importált vörös [5] ( lat. Solenopsis invicta , angol Vörös importált tűzhangya , RIFA ) a világ egyik legveszélyesebb invazív hangyafaja , erős csípéssel és méreggel rendelkezik. Az emberek számára a csípések nagyon fájdalmasak, és halálosak lehetnek az allergiában szenvedők számára. Ezenkívül ezeknek a hangyáknak az új területekre való behatolása gyakran jelentős károkat okoz a helyi természetben és gazdasági veszteségeket okoz. A tűzhangyák csoportjába tartozik [6] .
A tűzhangyák történelmi tartománya Dél-Amerika középső régióiban található. Az 1930-as években kolóniáikat a hajózás során véletlenül az Egyesült Államokba hozták. A nem szándékos behurcolás az alabamai Mobile (Alabama) tengeri kikötőn keresztül történt [7] [8] , ahol a brazil kereskedelmi hajók kikötöttek, hogy kirakodjanak konténereket, amelyek némelyikét hangyákkal fertőzték meg. Inváziójukat Alabamából kiindulva a tűzhangyák benépesítették az Egyesült Államok szinte valamennyi déli államát Texastól Marylandig, valamint Mexikó északkeleti régióit. Új települési területükön jelentős negatív hatást kezdtek gyakorolni a helyi természetre és jelentős gazdasági veszteségeket okoztak [9] [10] [11] [12] . Az 1990-es évek óta Kaliforniában (az Egyesült Államok nyugati részén) és Új-Mexikóban (az Egyesült Államok délnyugati részén) ünneplik őket, ahová valószínűleg a kaliforniai kikötőkbe befutó hajókon keresztül jutottak el [6] .
Hasonló módon ezek a hangyák véletlenül az Óvilágba, 2001- ben Ausztráliába [13] és Új-Zélandra [9] kerültek .
2004 szeptemberében vörös tűzhangyákat jegyeztek fel Tajvan szigetén , ahol egy tucat évvel ezelőtt megjelent egy másik tűzhangya, a Solenopsis geminata . A szigeten a hangyacsípés veszélyes hatásairól szóló jelentések nyomán hatalmas kampány indult az új invazív fajok felszámolására. Hatékonysága azonban korlátozott volt, ennek következtében itt is megtelepedtek a hangyák. Kínában 2005 januárjában hivatalosan elismerték a tűzhangyák bevezetését , bár 2004 közepe óta jelentek meg sajtóhírek (hongkongi újságok, köztük az Appledaily , a Mingpao , a Hong Kong Economic Times , a Singtao és a Takungpao ). Shenzhen és Wuchuan említésre került a Guangdong tartománybeli Zhanjiangban , valamint Hongkongban [14] .
2005 júliusában figyeltek meg először egy tűzhangya-kolóniát Manila Cityben és Cavite -ban, Fülöp -szigeteken . 2007-ben már a Bikol-vidéken is előkerültek [9] .
Az elmúlt fél évszázad során számos speciális laboratórium és központ jött létre a tűzhangyák tanulmányozására, mintegy 100 disszertációt védtek meg e veszélyes invazív fajhoz közvetlenül kapcsolódó témákban, csak erről a hangyafajról több mint 3000 cikk jelent meg . 15] .
A tűzhangya hazája a trópusi Dél-Amerika (Brazília, Argentína és Peru) [9] . A modern invazív tartomány magában foglalja az Egyesült Államokat , Mexikót , a karibi szigeteket ( US Virgin-szigetek , Antigua és Barbuda , Bahama -szigetek , Kajmán-szigetek , Puerto Rico , Turks- és Caicos -szigetek , Trinidad és Tobago ), Ausztrália , Malajzia , Szingapúr , Tajvan , Fülöp -szigetek , Kína ( Guangdong , Makaó ). Az Egyesült Államokban a tűzhangyák elterjedtek Alabama , Arkansas , Arizona , Virginia , Georgia , Kalifornia , Kentucky , Louisiana , Maryland , Mississippi , Oklahoma , Észak - Karolina , Tennessee , Texas , Új - Mexikó , Florida államokban. 16] .
A vörös tűzhangyák mérete kicsitől közepesig terjed, így polimorf. A dolgozók mérete 2,4-6,0 mm [17] . A test fő színe vörösesbarna (a hímek feketék). A nőknek és a dolgozóknak 10 szegmensű antennájuk van, a végén egy 2 szegmensű bottal [18] . A dolgozó feje 0,66-1,41 mm hosszú és 0,65-1,43 mm széles. A nagyobb munkásoknál (például katonáknál ) a fejük 1,35-1,40 mm és 1,39-1,42 mm széles. Az antenna mérete 0,96-1,02 mm, míg a mellkas hossza 1,70-1,73 mm [18] [19] . A fej a szem mögött szélesebb, az occipitalis lebenyek lekerekítettek. A nagyméretű munkásoknál a zsák nem nyúlik túl a nyakszirten egy vagy két védőátmérővel. Közepes dolgozóknál a sáv eléri az occipitális szegélyt, és meghaladja a hátsó határt a legkisebb dolgozóknál. Kis és közepes dolgozóknál a fej oldalai elliptikusabbak. A kismunkások feje elöl szélesebb, mint hátul [18] . Nagy munkásoknál a pronotumnak nincsenek szögletes vállai. Promesonotum domború, a propodeum alapja lekerekített és domború is. A vízszintes és a lejtős felületek azonos hosszúságúak. A promesonotum varrata nagyobb dolgozóknál erős vagy gyenge. A levélnyél vastag pikkelyes. Az utólevél nagy és széles, nagyobb munkásoknál szélesebb a hosszánál. Az utólevél elöl kevésbé széles, hátul pedig szélesebb [18] .
A test kitinszerű felületének szobra nagyon hasonlít a Solenopsis richteri fekete tűzhangyaéhoz [18] . A szúrások ott találhatók, ahol a szőrszálak találhatók, és gyakran megnyúltak a fej háti és ventrális részén. A mellkas harántcsíkolt, de kevésbé vésett és kevesebb szúrással, mint a S. richteri esetében . A levélnyélen a szúrások az oldalakon helyezkednek el. Az utólevél felülről nézve erős shagreen szoborral rendelkezik, különálló keresztirányú pontcsíkokkal. Az oldalakat mély szúrások borítják, ahol kisebbnek, de mélyebbnek tűnnek. A S. richteriben a pöttyök nagyobbak és sekélyebbek. Ez mattabb megjelenést kölcsönöz a felületnek [18] . A szőrösödés hasonló a S. richteriéhez . Ezek a szőrszálak felállóak és változó hosszúságúak, hosszúnak tűnnek a pronotum és a mesonotum mindkét oldalán; a fejen a hosszú haj hosszanti sorokba rendeződik. A levélnyél-pikkely számos kinyomott serdülő szőrt tartalmaz; ellenkezőleg, a S. richteriben ezek a szőrszálak ritkák [18] . A dolgozók vörösnek és kissé sárgásnak tűnnek, a hasuk barna vagy teljesen fekete [20] . A nagyobb munkásoknál néha világos foltok jelennek meg a hason, ahol azok nem olyan élénk színűek, mint a S. richteri esetében . Ezek a foltok általában az első hasi tergit egy kis részét foglalják el. A mellkas egységes, világos vörösesbarnától a sötétbarnáig. A lábak és a coxák általában kissé elsötétültek. A fej állandó színmintázatú a nagy munkásoknál, a nyakszirt és a korona barna. A fej többi része, beleértve a clypeus elülső részét, arcát és központi részét, sárgás vagy sárgásbarna. Az orcák és a mandibulák elülső szegélye sötétbarna. Az antennák színe és zászlója a fej színével vagy a nyakszirt színével azonos színű. A kis- és közepes méretű munkavállalók fejének világos területei csak az elülső részre korlátozódnak, nyílra vagy rakétára emlékeztető sötét jelöléssel. Néha a fészek különböző színű munkásokat tartalmazhat. Például a dolgozók jelentősen sötétebbek lehetnek, és a hasi foltok teljesen hiányozhatnak vagy sötétbarnák [18] .
A királynőknél a fej hossza 1,27-1,29 mm (szélessége 1,32-1,33 mm). A királynők antennáinak szárnyának hossza 0,95-0,98 mm, mellkasuk hossza 2,60-2,63 mm. A mellkast a hasfallal összekötő szár kéttagú ( levélnyél + utólevél). Az utólevélnek egyenes oldalai vannak, amelyek nem homorúak, ellentétben a S. richterivel , amelyben homorúak. A levélnyél oldalsó részei kilyukadtak. Az utólevél oldalsó oldalai fénytelenek, defektesek, de érdesség nem látszik. A dorsum shagreen elülső része, középső és hátsó részei keresztirányú pontozott csíkokkal. Mindezen területeken kiálló szőrszálak vannak. Mind a levélnyél, mind a levélnyél elülső része megnyomott serdülést mutat, ami a propodeumon is látható. A méh elszíneződése hasonló a dolgozókéhoz: a has sötétbarna, a lábak, a mellkas és a lábak világosbarnák, a mesonumon sötét csíkokkal. A fej a középső régiók körül sárgás vagy barna színű, a nyakszirt és a mandibula a mell színével megegyező színű, a szárnyerek színtelentől halványbarnáig változnak. A hímek szárnyasak, megjelenésükben hasonlítanak a S. richterihez , de a levélnyél pikkelyének felső széle homorúbb. Mindkét fajnál a levélnyél és az utólevél spiráljai erősen kinyúlnak. A hím teljes teste tömör fekete, de az antennák fehéresek. A királynőhöz hasonlóan a szárnyerek színtelenek vagy halványbarnák [18] .
Földes hangyabolyokat építenek akár 50 cm magas és átmérőjű halmokkal.A fészkekben számos mirmekofil található , például Gaeolaelaps invictianus [21] atkák . A hangyák életében fontos szerepet tölt be a méreg, mivel zsákmány befogására vagy védelemre használják [22] .
A tojások kicsik, ovális alakúak, körülbelül egy hétig azonos méretűek. Egy hét elteltével a tojás embrió formát ölt, és a tojáshéj eltávolításával lárvává fejlődik [23] . A lárvák körülbelül 3 mm nagyságúak [24] . Megjelenésükben hasonlóak a S. geminata lárváihoz , de megkülönböztethetők a hátulsó somiták háti részének tetején lévő tüskékből álló szövetek alapján. A testen lévő szőrszálak mérete 0,063 és 0,113 mm között van, fogazott hegyével. Mindkét antenna két vagy három sensillával rendelkezik . A felső ajak kicsi, elülső felületén két szőr található, 0,013 mm méretű. A felső állkapocsban szklerotizált sáv található a cardo és a stipes között . Az ajakon egy kis szklerotizált sáv is található [24] . A ajakmirigyekről ismert , hogy fehérjeszerű anyagot termelnek vagy választanak ki, magas szintű emésztőenzimekkel, beleértve a proteázokat és amilázokat , amelyek a szilárd táplálék bélrendszeren kívüli emésztéseként működnek. A középbél amilázokat, roteázokat és upázokat is tartalmaz. A tározójában lévő keskeny sejtek gyakorlatilag nem vesznek részt a szekrécióban [25] . A bábok bármely kaszthoz tartozó felnőttekre hasonlítanak , kivéve, hogy lábukat és antennáikat szorosan a testhez tartják. Fehérnek tűnnek, de idővel a bábok sötétebbé válnak, amikor már majdnem érettek [26] .
Négy lárvaállapotot írtak le a megkülönböztető morfológiai jellemzők alapján [23] [27] [28] . A kis és nagy munkások lárváit nem lehet megkülönböztetni az utolsó instarig, amikor is nyilvánvalóvá válnak a méretbeli különbségek [28] . A bábozás során észrevehetőbbé válik a kasztok közötti fejszélesség-különbség. A királynők és hímek lárvái nagyobbak, mint a dolgozó lárvák, és diszkrét morfológiai különbségek vannak a szájkészülékben [28] . A hímek és királynők negyedik állapotú lárváit relatív alakjuk és testszínük alapján lehet megkülönböztetni [28] .
A vörös tűzhangyák rendkívül szívósak, és alkalmazkodtak az áradásokhoz és a szárazsághoz egyaránt. Ha a hangyák érzékelik a vízszint emelkedését a fészkükben, egyesülnek, és egy labdát vagy tutajt alkotnak, amely lebeg, a munkások kívül, a királynő pedig bent [29] [30] [31] . A fiasítást a legmagasabb felszínre szállítják [32] . Tutaj gerinceként is használják, kivéve a tojásokat és a kisebb lárvákat. Egyes esetekben a dolgozók szándékosan eltávolíthatják az összes hímet a tutajból, aminek következtében a hímek megfulladnak. A tutaj élettartama elérheti a 12 napot. A víz alatt rekedt hangyák úgy szöknek ki, hogy a felszínre emelkednek a víz alatti szubsztrátumról összegyűlt buborékok segítségével [32] . A ragadozókkal szembeni sebezhetőségük miatt a vörös tűzhangyák lényegesen agresszívebbek raftingoláskor. A dolgozók hajlamosak nagyobb dózisú méreg injekciót beadni, ami csökkenti más állatok támadásának veszélyét. Emiatt az ilyen hangyatutajok potenciálisan veszélyesek azok számára, akik találkoznak velük [33] .
Nekroforézis viselkedést figyeltek meg a vörös tűzhangyában . A dolgozók eldobják a fészekből az el nem fogyasztott ételt és más hasonló hulladékot. A hatóanyagot még nem azonosították, de a bomlás során felhalmozódó zsírsavakat észlelték, és a szintetikus olajsavval bevont papírdarabok általában nekroforetikus reakciót váltottak ki. 1970-ben megerősítést nyert a vörös tűzhangyák e viselkedésének hátterében álló folyamat: a telítetlen zsírok, például az olajsav indukálják a holttestek kidobását [34] . A munkások eltérően reagálnak a halott munkásokra és a bábokra is. Az elhullott munkásokat általában eltávolítják a fészekből, míg a báboknál egy napba telhet, mire nekroforetikus reakció alakul ki. A Metarhizium anisopliae -vel fertőzött bábukat általában nagyobb valószínűséggel dobják el a dolgozók; napközben az érintetlen holttestek 47,5%-át dobják ki, a beteg holttesteknél ez az arány 73,8% [35] .
A vörös tűzhangya-kolóniák alagútfelületekkel rendelkeznek, amelyek túlnyúlnak azon a felületeken, amelyeken a dolgozók táplálkoznak [36] [37] . A párkány ezen területei általában a saját területükön helyezkednek el, de ezt befolyásolhatja a magasabb hangyatelepülés [38] . Az alagutak úgy vannak kialakítva, hogy a test, a végtagok és az antennák hatékonyan kölcsönhatásba léphessenek a falakkal, és a dolgozó rendkívül gyorsan (másodpercenként több mint kilenc testhosszal) mozoghat bennük [39] . A kolónia bárhonnan lyukak keletkeznek, és a táplálékot kereső munkásoknak fél métert kell gyalogolniuk, hogy elérjék a felszínt. Feltételezve, hogy a takarmánykereső átlagosan 5 métert tesz meg, a takarmányozási idő több mint 90%-a nappal és ritkán éjszaka az alagutakban található. A munkások 27°C-ot elérő talajhőmérsékleten és 12-51°C felszíni hőmérsékleten takarmányoznak [37] . A 42°C-os hőmérsékletnek kitett dolgozók a hő miatt meghalhatnak [37] . Őszre rohamosan csökken az élelmet begyűjtő munkások száma, télen ritkán jelennek meg. Ennek oka lehet a talajhőmérséklet hatása és a táplálékforrások csökkent preferenciája. Ezek a preferenciák csak akkor csökkennek, ha alacsony a fiókatermelés. Az Egyesült Államok északi régiói túl hidegek ahhoz, hogy a hangyák táplálékot keressenek, de más területeken, például Floridában és Texasban, a táplálékkeresés egész évben előfordulhat. Ha esik, a dolgozók nem keresnek kint takarmányt, mert a kivezető nyílások átmenetileg elzáródnak, a feromonnyomok elmosódnak, és az eső fizikailag is elérheti a takarmányozókat. A talajnedvesség a dolgozók takarmányozási viselkedését is befolyásolhatja [37] . Folyékony élelmiszer szállítása során talajrészecskék használhatók [40] .
Amikor a dolgozók élelmiszert gyűjtenek, a takarmányozást három szakasz jellemzi: keresés, mozgósítás és szállítás [41] . A dolgozók gyakrabban keresnek mézet, mint más élelmiszerforrásokat, és az élelmiszer súlya nem befolyásolja a keresés idejét. A munkások mozgósíthatnak más törzseket a fészekben, ha az általuk talált élelem túl nehéz, és akár 30 percet is igénybe vehet, amíg a maximális számú bérmunkás megérkezik. A könnyebb élelmiszerforrások kevesebb időt vesznek igénybe, és általában gyorsan szállítják őket [41] . A táplálékkereső munkások felderítőkké válnak, és a felszínen keresnek élelmet, majd kéthetes idős korukban meghalhatnak [42] .
A vörös tűzhangyák mindenevő rovarok, és a takarmánykeresőket dögevőnek tekintik , nem ragadozónak [43] . A hangya étrendje elhalt emlősökből, ízeltlábúakból [44] , rovarokból, gilisztákból , gerincesekből és kemény tápláléktárgyakból, például magvakból áll. Ez a faj azonban a folyékony táplálékot részesíti előnyben a szilárd táplálékkal szemben. A hangyák által összegyűjtött folyékony táplálék a növényekből származó édes anyagok vagy a mézharmat – a félfélék által termelt [6] [43] [45] [46] . Az ízeltlábúak zsákmánya lehet kétszárnyú ( kifejlett egyedek, lárvák és bábok) és termeszek . Ismeretes, hogy az édesített aminosavak fogyasztása befolyásolja a dolgozók vonzódását a növényi nektárokhoz. A cukorral utánzó növényekben ritkán táplálkoznak munkások, míg a cukrot és aminosavakat tartalmazó növényekben jelentős számú hangyát találunk [47] [48] . Az élőhelyek, ahol élnek, meghatározhatják, hogy milyen táplálékot gyűjtenek a legtöbbet. Például a szilárd élelmiszerek sikeres takarmányozási aránya a tengerparti területeken a legmagasabb, míg a legelőterületekről nagy mennyiségű folyékony forrást gyűjtöttek [49] . Bizonyos étrendek a telepek növekedését is befolyásolhatják, a laboratóriumi telepek magas növekedést mutatnak, ha mézes vízzel etetik. A rovarokkal és cukros vízzel táplálkozó telepek rövid időn belül kivételesen nagyra nőhetnek, míg a cukros vízzel nem táplálkozó telepek sokkal lassabban. A rovarokkal nem táplálkozó telepek teljesen leállítják a szaporodást [46] . Általában a fészkek által megemésztett táplálék mennyiségét a telepeken belül szabályozzák [50] . A lárvák képesek független affinitást mutatni olyan forrásokhoz, mint a szilárd fehérjék, aminosavoldatok és szacharózoldatok, és ezeket a forrásokat is előnyben részesítik a híg oldatokkal szemben. Ez a viselkedés annak köszönhető, hogy képesek kommunikálni az éhséget a dajkákkal. A fogyasztás mértéke az elfogyasztott élelmiszer típusától, koncentrációjától és állapotától függ. A dolgozók általában több tagot vonzanak a magas szacharóztartalmú élelmiszerek felé, mint a fehérjetartalmú takarmányokhoz [50] .
Számos rovar, pókféle és madár zsákmányolja ezeket a hangyákat, különösen akkor, ha a fiatal királynők új kolóniát próbálnak létrehozni [51] . Munkások hiányában a tűzhangyakirálynők a mérgükre hagyatkozhatnak, hogy megvédjék magukat a ragadozóktól [22] . Számos szitakötőfaj , köztük az Anax junius , a Pachydiplax longipennis , a Somatochlora provocans és a Tramea carolina , befogja a királynőket repülés közben; 16 pókfaj, köztük a Lycosa timuga farkaspók és a fekete özvegypók ( Latrodectus mactans ) aktívan pusztítja a vörös tűzhangyákat. A L. mactans a faj minden kasztját (munkásokat, királynőket és hímeket) kifogja hálóiba. Ezek a hangyák a pók által kifogott zsákmány 75%-át teszik ki. Fiatal L. mactans pókokat is megfigyeltek hangyák fogására [51] [52] . A vörös tűzhangyákat zsákmányoló gerinctelenek közé tartozik a füles ( Labidura riparia ) és az ugróbogarak ( Cicindela punctulata ) [51] . Ezeket a hangyákat eszik a felhős tűfarkú swift ( Chaetura pelagica ), a király zsarnok ( Tyrannus tyrannus ) és a nyírfajd ( Colinus virginianus virginianus ). Ez utóbbi faj megtámadja ezeket a hangyákat, hangyabolyokat ásva fiatal királynőket keresve [51] . Vörös tűzhangyákat találtak a tatu gyomortartalmában [53] .
Ismeretes, hogy a Pseudacteon nemzetségbe tartozó legyek ( púpos legyek ) a hangyákon élősködnek. E nemzetség egyes fajait, például a Pseudacteon tricuspis -t, a behurcolt tűzhangyák megfékezésére juttatták a környezetbe. Ezek a legyek a vörös tűzhangya élősködői Dél-Amerikában, és vonzódnak a hangyák méreg-alkaloidjaihoz [54] . Az egyik faj, a Pseudacteon obtusus , megtámad egy hangyát úgy, hogy a feje hátára száll, és tojást rak. A tojás elhelyezkedése megakadályozza, hogy a hangya sikeresen eltávolítsa [55] . A lárvák a fejre vándorolnak, majd abban fejlődnek, hemolimfával, izom- és idegszövettel táplálkoznak. Körülbelül két hét elteltével leesik a hangya feje, és egy enzim szabadul fel, amely feloldja a fejet a testéhez rögzítő membránt. A légy bebábozódik a hámozott fejkapszulában, és két héttel később bújik elő [55] [56] . A P. tricuspis egy másik púpos légy parazitoidja ennek a fajnak. Bár ezeknek a legyeknek a parazita által okozott nyomása nem befolyásolja a hangyák populációsűrűségét és aktivitását, csekély hatással van a kolóniapopulációra [57] . A Caenocholax fenyesi ( Myrmecolacidae ) legyezőszárnyú rovarról ismert, hogy megfertőzi e faj petéit és hímjeit [58] [59] , a Pyemotes tritici ( Trombidiformes ) atka pedig potenciális biológiai ágens a vörös tűzhangyákkal szemben, amelyek minden testben élősködhetnek. kaszt a telepen belül [60] . A vörös tűzhangyát a Wolbachia nemzetséghez tartozó baktériumok három különböző változata fertőzi meg . A hangyákra gyakorolt hatása azonban nem ismert [61] [62] . A Solenopsis daguerrei szaporodó szociális parazita vörös tűzhangya-kolóniákban [63] .
A vörös tűzhangyák párzási repülése a meleg évszakban (tavasszal és nyáron) kezdődik, általában két nappal az eső után. A szárnyas megjelenés és a párzás ideje dél és 15:00 között van [64] [65] . Az Észak-Floridában regisztrált udvarlási repülések során átlagosan 690 szárnyas nőstény és hím vesz részt egy repülésben [66] . A hímek hagyják el először a fészket, és mindkét nem repülés előtti tevékenység nélkül, vagy egyáltalán nem. A munkások azonban aktívan futnak a hangyaboly tetején, a szárnyas nemek maxilláris mirigyeiből származó feromonok stimulálva [67] [68] . Mivel a hangyaboly dombjaiban nincs kijárat, a munkások a párzási repülés során lyukakat készítenek, hogy a szárnyak megjelenhessenek. Ezek a feromonok által kiváltott munkavállalói viselkedések magukban foglalják a gyors futást és az oda-vissza mozgásokat, valamint a fokozott agressziót. A munkások a szárnyasok köré csoportosulnak, miközben felmásznak a növényzetre, és bizonyos esetekben megpróbálják visszarángatni őket, mielőtt elrepülnének. A nászrepülés során a hímek és nőstények kémiai jelei vonzzák a dolgozókat, de a munkások által kibocsátott kémiai jelek nem vonzzák a többi fészektársat. Aggodalmas toborzási magatartást is indukál a dolgozókban, ami nagyobb arányú légzési helyreállítást eredményez [67] [69] .
A hímek nagyobb magasságban repülnek, mint a nőstények: a befogott hímek általában 100-300 m-re, míg a nőstények csak 60-120 m-re vannak a felszín felett. Az udvarlási repülés körülbelül fél óráig tart, és a nőstények általában kevesebb, mint 1 mérföldet (1,6 km-t) repülnek a leszállás előtt. A királynők körülbelül 95%-a sikeresen párosodik, és ezt csak egyszer teszi; egyes hímek terméketlenek lehetnek, mert a herék nem fejlődnek [64] [70] [71] [72] [73] [74] . A poligin kolóniákban a hímek nem játszanak jelentős szerepet, ezért többségük steril. Ezenkívül szelektívvé teszi a hímek mortalitását, ami befolyásolhatja a tenyésztési rendszert, a párzási sikert és a génáramlást [75] [76] . A menyasszonyi repülés megkezdésének ideális körülményei, ha a páratartalom 80% felett van, a talaj hőmérséklete pedig 18°C. A menyasszonyi repülés csak akkor fordul elő, ha a környezeti hőmérséklet 24-32°C [64] .
A fiatal hangyák gyakran 2-3 km-re találhatók attól a fészektől, ahonnan repültek. A telepek létrejötte történhet egyénileg vagy csoportosan, amit pleometrózisnak neveznek [77] . A társalapító királynők közös erőfeszítései hozzájárulnak a születőben lévő kolónia növekedéséhez és túléléséhez; a több királynő által alapított fészkek növekedési periódusukat háromszor annyi munkással kezdik, mint az egyetlen királynő által alapított kolóniák. Ennek ellenére az ilyen asszociációk nem mindig stabilak [78] [79] [80] [81] . Az első munkások megjelenése harcot vált ki a királynők és más királynők és munkások között. Pleometrotikus körülmények között csak egy királynő kerül ki győztesen, míg a vesztes királynőket ezt követően a munkások megölik [82] . Két tényező, amely befolyásolhatja az egyes királynők túlélését, a relatív harci képességük és a munkástermeléshez való relatív hozzájárulásuk. A méret, amely a harcképesség mutatója, pozitívan korrelál a túlélőképességgel. A királynőnek a munkástermeléshez való relatív hozzájárulásának manipulálása azonban nem állt összefüggésben a túléléssel [83] .
Egy királynő 24 órával a párzás után 10-15 tojást tojik [6] . A kialakított fészkekben a királynő mérget mér minden tojásra, amely jelzést tartalmazhat, amely felszólítja a dolgozókat, hogy mozgassák meg [84] . Ezek a tojások egy hétig változatlanok maradnak, amíg ki nem kelnek belőlük lárvák. Addigra a királynő további 75-125 tojást tojik. A tojásokból kikelt lárvák általában több napig héjjal letakarva maradnak. A lárvák testmozgások segítségével ki tudják szabadítani szájszervüket a héjból, de a kikeléskor továbbra is szükségük van a dolgozók segítségére. A lárvaállapot négy lárvakorra oszlik, amint az a vedlésből is látszik. Minden vedlés végén egy darab ismeretlen anyag látható, amely az exuviumhoz kapcsolódik, ha el vannak szigetelve a dolgozóktól. A lárvaállapot hat-tizenkét napig tart, mire testük jelentősen kitágul és bábokká válik; a bábállapot 9-16 napig tart [23] [6] .
Amint az első egyedek elérik a bábállapotot, a királynő abbahagyja a tojásrakást, amíg az első munkások be nem érnek. Ez a folyamat két héttől egy hónapig tart. Fiatal lárvákat táplál a golyvából böfögő folyadékkal, valamint trofikus petékkel vagy váladékkal. A szárnyizmok lebontásával is táplálja az ivadékokat, és ellátja őket alapvető tápanyagokkal. Az első generációs dolgozók mindig szűkösek a fejlődéshez szükséges tápanyagok korlátozottsága miatt. Ezeket a munkásokat minimeknek vagy nanitikoknak nevezik, akik gödröt ásnak ki a királynő kamrájából, és elkezdenek táplálék után kutatni a kolónia számára. A halmok építése is ekkor zajlik. Az első nemzedék születése után egy hónapon belül elkezdenek fejlődni a nagyobb munkások (katonák), és hat hónapon belül a hangyaboly dombja szemrevételezéssel észrevehető lesz, és több ezer lakost befogad. Egy érett királynő naponta 1500 tojást képes lerakni; minden dolgozó steril, ezért nem szaporodhatnak [6] [85] [86] [87] .
A kolónia rendkívül gyorsan növekedhet. A májusban 15-20 munkást befogadó fészkek szeptemberre 7000 hangya fölé nőttek. Ezek a kolóniák egyéves korukban kezdtek el szaporodó nemeket termelni, és kétéves korukra már több mint 25 000 munkásuk volt. A lakosság száma megduplázódott 50 000-re, amikor ezek a kolóniák három évesek voltak . Kifejlett egyedek száma 100 000 és 250 000 között lehet, de más becslések szerint a kolóniák több mint 400 000 egyedet is tartalmazhatnak [a] [89] [90] [91] [92] . A poligén kolóniák sokkal nagyobbra nőhetnek, mint a monogén kolóniák [90] .
Számos tényező járul hozzá a kolónia növekedéséhez. A hőmérséklet fontos szerepet játszik a kolónia növekedésében és fejlődésében; A telepek növekedése 24 °C alatti hőmérsékleten leáll, és a fejlődési idő 24 °C-on mért 55 napról 35 °C-on 23 napra csökken. A fejlett telepek növekedése csak 24-36 °C hőmérsékleten megy végbe. A legelső nanit fiasítás is sokkal gyorsabban fejlődik, mint a másodlagos dolgozó fiasítás (kb. 35%-kal gyorsabban), ami előnyös kolóniák létrehozásához [93] . A korlátlan számú betakarított rovarhoz hozzáférő telepek jelentősen növekednek, de ez a növekedés tovább gyorsul, ha hozzáférnek a félfélék által megtelepedett növényi erőforrásokhoz [94] . A születőben lévő monogén kolóniákban, ahol diploid hímek képződnek, a telep mortalitása jelentősen magas, a telepnövekedés pedig lassú. Egyes esetekben a monogén kolóniák 100%-os mortalitást mutatnak a fejlődés korai szakaszában [95] .
Egy munkáshangya élettartama a méretétől függ, bár az átlag körülbelül 62 nap [96] . A kismunkások 30-60 napig élnek, míg a nagyobb munkások sokkal tovább. A nagyobb munkások, akiknek élettartama 60-180 nap, 50-140%-kal tovább élnek, mint kisebb társaik, de ez a hőmérséklettől függ [6] [97] . Ismeretes azonban, hogy a laboratóriumban dolgozó munkavállalók 10–70 hétig (70–490 napig) élnek; a munkavállaló maximális regisztrált élettartama 97 hét (vagy 679 nap) [98] . A királynők sokkal tovább élnek, mint a munkások, kettőtől majdnem hét évig [6] [98] .
A királynők az egyetlen hangyák a kolóniában, amelyek megváltoztathatják az ivararányt. Például a hímeket termelő kolóniákból származó királynők túlnyomórészt hímeket, míg a nőstények javára kedvező ivararányú kolóniákból származó királynék nőstényeket [99] [100] . A királynők az ivaros egyedek termelését is szabályozzák feromonok segítségével , amelyek befolyásolják a dolgozók viselkedését mind a hím, mind a nőstény lárvákkal szemben [101] .
A tűzhangyáknak két formája van a közösségeknek: poligin és monogín kolóniák [102] [103] . A társas rovaroknál a poligin kolóniák jelentősen eltérnek az együgyűektől, mind a királynők számában, mind a letelepedés sikerességének mértékében, a királynék élettartamában, valamint a törzstársak fészek szerinti rokonsági együtthatójának értékében [104]. [105] [106] [107] . A poligén királynők szintén kevésbé fiziogasztrikusak , mint a monogén királynők, és munkásaik is kisebbek [108] [109] . A régi királynők száma egy kolóniában nem befolyásolja az új nőstények (a jövőben új királynők) toborzását vagy vonzását a kolóniába. A szaporodás szabályozásában fontos szerepet játszik a királynő feromonok koncentrációja, amelyek nyilvánvalóan a királynők számához kapcsolódnak. Ebből az következik, hogy a dolgozók vonakodnak új nőstényeket (királynőket) vonzani, ha nagy mennyiségben vannak kitéve ennek a méhferomonnak. Sőt, a megszerzett bizonyítékok alátámasztják azt az állítást, hogy mindkét populáció nőstényei véletlenszerűen kerülnek a fészkekbe, anélkül, hogy bármiféle összefüggésben lenne az ott élő öreg királynők számával [110] . Ugyanakkor nincs összefüggés a régi királynők száma és a családba újonnan felvett fiatal nőstények száma között. Három hipotézist terjesztettek elő a több nőstény fejlett kolóniákba való elfogadásának magyarázatára: a kölcsönösség , a rokonszelekció és a parazitizmus [111] . A kölcsönösség hipotézise azt állítja, hogy az együttműködés az idősebb királynők személyes alkalmasságának növekedéséhez vezet. Ez a hipotézis azonban nincs összhangban azzal a ténnyel, hogy a királynők számának növekedése csökkenti a királynők termelékenységét és élettartamát is [112] . A rokonok szelekciója szintén valószínűtlennek tűnik, tekintettel arra, hogy a királynőkről azt találták, hogy együttműködnek olyan körülmények között, amelyekben nincsenek statisztikailag rokonok [113] . Így a királynők semmilyen személyes fittségi hasznot nem szereznek abból, hogy új nőstényeket adnak a kolóniához. Úgy tűnik, hogy a parazitizmus a legjobb magyarázat a már létező fészkek poliginiájára. Az egyik javaslat szerint sok nőstény próbál bejutni a kolóniába, hogy a munkások összezavarodjanak, és akaratlanul is engedjenek néhány nőstényt, hogy csatlakozzanak hozzá [113] .
Az együgyű munkások idegen nőstényeket ölnek meg, és agresszíven védik területüket. Azonban nem minden viselkedés univerzális, elsősorban azért, mert a dolgozók viselkedése attól függ, hogy milyen ökológiai környezetben alakul ki, és a dolgozók genotípusainak manipulálása viselkedésbeli változásokat okozhat. Ezért a helyi populációk viselkedése eltérhet a betelepített populációk viselkedésétől [114] .
A monogín és a poligon tűzhangyák agresszív viselkedésének vizsgálatakor azt találták, hogy a különböző típusú kolóniák képviselőinek etogramja könnyen különbözik [115] . A monogín kolóniákból származó munkások mindig támadták meg az idegen kolóniákról származó betolakodó hangyákat, függetlenül attól, hogy monogín vagy poligín kolóniákból származtak-e, míg a poligén kolóniák dolgozói azonosították, de nem támadták meg az idegen hangyákat a poligin kolóniákról, főként figyelmeztető testhelyzetek bemutatásával, hasonlóan a későbbi viselkedéshez. parazita Phseudacteon legyek támadásai . A megelőző magatartás nagymértékben függött a dolgozók társadalmi szerkezetétől. Ezért az idegen munkásokkal szembeni viselkedés módszerként szolgál a monogín és poligín kolóniák jellemzésére [116] . A legtöbb gyarmat az Egyesült Államok délkeleti és déli középső részén általában monogén [81] .
A terület mérete és a fészek mérete a monogén vörös tűzhangya-kolóniákban pozitívan korrelál, amit viszont a kolónia mérete (a munkások száma és biomassza), a szomszédos kolóniáktól való távolság, a zsákmánysűrűség és a kolónia kollektív versenyképessége szabályoz. Ezzel szemben a rokonok megkülönböztetése a poligün kolóniák között nagymértékben csökken, mivel a dolgozók tolerálják a kolóniájuktól idegen hangyákat, elfogadnak más nőstényeket, és nem védik agresszíven területüket a más poligín kolóniákról érkező munkások ellen [117] . A sokszínű kolóniák megnövelik szaporodási kapacitásukat, mivel sok királynőjük van, és több lehetőség nyílik nagy területek kiaknázására a sok egymással összefüggő fészek kooperatív mozgósítása révén [118] .
Amikor a poligün formák új élőhelyeket támadnak meg, a helyi ízeltlábúak és gerincesek diverzitása csökken [119] . Az egylábúak , atkák és Scarabaeidae populációi jelentősen csökkennek . Jelentősen megváltoztathatják számos légy- és bogárcsalád populációméretét is, beleértve a következőket: Calliphoridae , Histeridae , Muscidae , Sarcophagidae , Silphidae és Staphylinidae . Ennek az általános jelenségnek ellenére azt találták, hogy egyes rovarfajokat nem érintenek a vörös tűzhangyák. Például, míg az egypodák sűrűsége csökken a vörös tűzhangya-fertőzésekben, a Gryllus nemzetségbe tartozó tücskök nem érintettek. Ismertek olyan esetek, amikor egyes rovar- és ízeltlábúfajok diverzitása megnő azokon a területeken, ahol vörös tűzhangyák vannak [120] [121] [122] . A vörös tűzhangyák a barlangi gerinctelenek fontos ragadozói, amelyek közül néhány veszélyeztetett. Ide tartoznak az aratóemberek , a hamis skorpiók , a pókok, a földi bogarak és a Pselaphinae . A legnagyobb veszélyt nem maga a hangya jelenti, hanem az ellene használt mérgező csalétek. Úgy gondolják, hogy a vörös tűzhangyák ragadozó támadásai az Orthalicus reses facsiga kihalásának egyik fő tényezője ., amelyek a vadonban kihaltak [120] . Általában a vörös tűzhangyák előnyben részesítenek bizonyos ízeltlábúakat másokkal szemben, bár megtámadnak és megölnek minden olyan gerinctelent, amely nem tud védekezni vagy elmenekülni [123] . Az ízeltlábúak biológiai sokfélesége növekszik, ahogy az importált vöröshangya-populációk csökkennek vagy megszűnnek [10] [124] .
A vörös tűzhangyák és az emlősök közötti kölcsönhatásokat ritkán rögzítik. Voltak azonban olyan esetek, amikor a vörös tűzhangyák csapdába esett és megtámadtak állatok [120] [125] [126] . A tűzhangyák és a floridai nyúl ( Sylvilagus floridanus ) közötti kölcsönhatások eredményeként ezen emlősök fiatal egyedeinek halálozási aránya 33-ról 75%-ra nő [127] . A vörös tűzhangyákról kimutatták, hogy erős hatást gyakorolnak számos herpetofaunafajra . Csökkent a közönséges királykígyó ( Lampropeltis getula floridana ) és a kerítési leguántojások és az imágók populációja.( Sceloporus undulatus ) és amerikai monitorgyíkok( Aspidoscelis sexlineata ), amelyet a hangyák táplálékforrásként használnak [128] [129] [130] . A vörös tűzhangyák támadásai által vezérelt természetes szelekció néhány gyík (pl . Sceloporus undulatus ) számára hosszabb lábakat és új viselkedést eredményezett, hogy elkerülje támadásaikat [131] [132] . felnőtt dobozteknősök( Terrapene carolina triunguis ), fiatal houstoni varangyok( Anaxyrus houstonensis ) és az újonnan kikelt mississippi aligátorokat ( Alligator mississippiensis ) is megtámadják és megölik a vörös tűzhangyák [120] [133] [134] [135] . Ennek a többnyire negatív összefüggésnek ellenére a vörös import hangyákról azt találták, hogy képesek befolyásolni a vektorok által terjesztett betegségeket a kullancspopulációk szabályozásával, valamint a vektor- és gazdaszervezet dinamikájának megváltoztatásával, ezáltal nemcsak állatokban, hanem emberekben is csökkentik az átviteli arányt [136] .
MadarakE hangyák támadásainak eredményeként egyes madarak elhullási aránya nő. Voltak olyan esetek, amikor a nagy hangyasűrűségű területeken a fiatal fiókák egyáltalán nem élték túl a felnőttkort. Sok madár, köztük a fecskék , kacsák , gémek , fürjek és csérek vannak kitéve vörös tűzhangyák hatásának [137] . A földön fészkelő madarak, például az amerikai csér , különösen ki vannak téve a tűzhangyák támadásainak.( Sterna antillarum ) [138] [135] . A vörös tűzhangyák hatása a gyarmati fészkelő madarakra igen nagy, a félvízi madarak támadásaik miatti elhullási aránya elérheti a 100%-ot, bár ez a faktor a korai fészkelő madaraknál alacsonyabb volt. A fehérhomlokú hegyi fecske ( Petrochelidon pyrrhonota ) fiatal egyedeinek mortalitása megnő a táplálékot kereső munkáshangyák támadása miatt [139] . Az énekes verébfélék szintén megnövekedett mortalitást mutatnak a vörös tűzhangya elterjedési területein, a Vireo griseus ( Vireo griseus ) és a Vireo atricapilla ( Vireo atricapilla ) túlélési aránya 10%-ról 31%-ra, illetve 7%-ról 13%-ra nőtt azokon a területeken, ahol tűz van. a hangyák hiányoznak, vagy nem képesek megtámadni a madarakat [140] .
A vörös tűzhangyák közvetetten is befolyásolják a fiatal prérifajd túlélését.( Tympanuchus cupido attwateri ) [141] . Eleinte úgy gondolták, hogy a hangyák közvetlenül összefüggenek az áttelelő madarak, például az amerikai cickányfélék ( Lanius ludovicianus ) számának csökkenésével, de az újabb kutatások kimutatták, hogy a hangyák irtására tett erőfeszítések a Mirex növényvédő szerrel., amelynek mérgező mellékhatásai vannak, nagymértékben befolyásolják a madarak pusztulását [142] [143] .
Kölcsönhatások más hangyafajokkalA vörös tűzhangyák sok hangyafajnak erős versenytársak. Számos őshonos hangyafajt sikerült kiszorítaniuk, ami számos ökológiai következménnyel járt [144] . A tanulmányok azonban azt mutatják, hogy ezek a hangyák nem mindig jobbak a versenytársaknál, és nem mindig győzik le az őshonos hangyákat. Az őshonos hangyapopulációk megzavarásának valószínűbb oka az élőhelyeik és a helyi ökológiájuk megzavarása még az importált fajok érkezése előtt [145] . A vörös tűzhangya erősebb, mint a Tapinoma melanocephalum és a Pheidole fervida , de eltérő szintű agressziót mutat velük szemben. Például kevésbé ellenségesek a T. melanocephalummal , mint a P. fervidával szemben . A T. melanocephalum és a P. fervida halálozási aránya a vörös tűzhangyákkal való szembesülés során eltérő, és 31,8%, illetve 49,9%. Ugyanakkor maguknak a tűzhangyáknak a halálozási aránya csak 0,2% és 12% között van [146] . A málnahangya ( Nylanderia fulva ) nagyobb dominanciát mutat, mint a vörös tűzhangya, és még azokon az élőhelyeken is felülmúlja őket, ahol ütköznek egymással [147] . A nagy gyephangyák ( Tetramorium caespitum ) kolóniák kiirthatják a vörös tűzhangya-kolóniákat, amiből az entomológusok arra a következtetésre jutottak, hogy ez a konfliktus a két faj között segíthet megakadályozni a vörös tűzhangya terjedését [148] [149] . A SINV-1-vel fertőzött hangyák gyorsabban pusztulnak el, mint a Monomorium chinense hangyák egészséges egyedei . Ez azt jelenti, hogy a SINV-1-vel fertőzött hangyák gyengébbek egészséges társaiknál, és a M. chinense hangyák gyorsabban pusztítják el őket . Azonban a nagy munkások, akár fertőzöttek, akár nem, ritkán halnak meg [150] .
Azokon a területeken, ahol őshonos, a vörös tűzhangya még mindig a domináns faj, és 28 hangyafajtával együtt él a galériás erdőkben és 10 fajjal a xerofita erdei réteken, és hasznot húz a más hangyákkal való agresszív kölcsönhatásokból. Egyes hangyák azonban kodominánsak lehetnek olyan területeken, ahol együtt élnek, például az argentin hangya szimmetrikusan verseng [151] [152] . A tűzhangyák munkásai rendszeresen versenyeznek más hangyákkal az élelemért, és elnyomhatják az élelemforrások felhasználását, például a növényt szívó félféléktől (különösen a Phenacoccus solenopsis kokcid fajtól ) az őshonos hangyáktól. A vörös tűzhangyák azonban nem tudják teljesen eltüntetni a T. melanocephalumot , bár végül nagyobb arányban fogyasztanak el táplálékot. Ehelyett két hangya békésen élhet egymás mellett, és osztozhat egy táplálékforráson [153] [154] . Amikor tűzhangyákkal találkoznak, a dolgozók halálos viselkedést tanúsíthatnak, és halottnak tettethetik magukat, így sikeresen elkerülhetik a veszélyt. Ez a viselkedés azonban csak a fiatalabb munkavállalóknál figyelhető meg, mivel az idősebb munkavállalók vagy megszöknek, vagy visszavágnak, ha fenyegetik őket [155] .
A vörös tűzhangyák az argentin hangyákkal is versenyeznek. A halálozási arányok különböző forgatókönyvekben változnak (például a kolóniák összecsapásai során a mortalitás alacsonyabb, mint azoké, akik egyénileg állnak szemben egymással ezen a területen). A nagy munkások (katonák) több traumát is elviselhetnek a testükön, így növelve az argentin hangyák elhullását. Ahhoz, hogy az argentin hangyák sikeresen kiirtsák a 160 000 munkásból álló egyhangú tűzhangya-kolóniát, 396 800 fős kolóniára van szükség. Egy kolónia, amelynek mérete lecsökkent a sikeres méregcsali miatt, érzékeny az argentin hangyák ragadozására. Az argentin hangyák létfontosságú szerepet játszhatnak a legyengült tűzhangya-kolóniák eltávolításában, és fontosak lehetnek e hangyák terjedésének lelassításában is, különösen az argentin hangyákkal erősen fertőzött területeken [156] . Ennek ellenére az argentin hangyapopulációk az Egyesült Államok délkeleti részén csökkentek a vörös tűzhangya megjelenése óta [157] .
A vörös tűzhangyák kölcsönösen előnyös szimbiotikus kapcsolatot alakítanak ki a Phenacoccus solenopsis invazív kokciddal . A kolónia növekedése fokozódik, ha a hangyák hozzáférnek a Ph. által létrehozott erőforrásokhoz. solenopsis , és ezen lisztes legyek populációsűrűsége sokkal nagyobb azokon a területeken, ahol vörös tűzhangyák vannak jelen (a Ph. solenopsis elterjedése azokon a területeken, ahol ezek a kokcidák nem őshonosak, hangyák jelenlétével függnek össze). Ezenkívül a Ph. várható élettartama és szaporodási aránya. a solenopsis nő. Ezeket a lisztbogarakat akár a munkáshangyák is visszavihetik a fészkükbe [158] . Étkezés Ph. A solenopsis -t ellenségeik csökkentik, mivel a dolgozók elriasztják a ragadozást és a parazitizmust a természetes ellenségektől. A lisztbogarak megeszik a katicabogár bogarak ( Menochilus sexmaculatus ) és két parazita ( Aenasius bambawalei és Acerophagus coccois ) gazdája, ha nincs hangya a közelben. De ha hangyák vannak jelen, akkor a katicabogarak kevésbé gyakoriak az ilyen növényeken, és lárváik mozgási sebessége sokkal kisebb [158] . Ez jól látható a gyapotlevéltetű ( Aphis gossypii ) populációiban azokon a területeken, ahol a vörös tűzhangya jelen van [159] [160] [161] . A vörös tűzhangyák nagymértékben részt vesznek a Dysmicoccus morrisoni kokciddal való kölcsönös kötések kialakításában . A hangyák a D. morrisoni populáció növekedését okozzák azáltal, hogy megvédik őket az ellenségtől, a kolóniákat védőburkolattal borítják be, és összegyűjtik az általuk kiválasztott édes nedvet (pad) [162] .
A tűzhangyák taxonómiája összetett, ráadásul hibrideket alkotnak (például egy vörös tűzhangya és egy fekete tűzhangya ( Solenopsis richteri ) hibridje [163] [164] [165] . 1972- ig minden tűz a hangyák Solenopsis saevissima Smith néven jelentek meg, 1855 (magát a fajt azonban csak Dél-Amerikában találjuk.) A vörös tűzhangyát a régebbi irodalom fekete alfajának , Solenopsis saevissima richteri Forel vörös alakjaként jelölte meg, 1909. Kladisztikai elemzés DNS-adatok felhasználásával kimutatták, hogy a vörös tűzhangya számos rokon fajjal ( Solenopsis saevissima Smith, 1855 , Solenopsis daguerrei Santschi, 1930 , S. richteri és mások) a Solenopsis saevissima fajcsoport fajcsoportjába tartozik . rokon fajok komplexuma Solenopsis geminata komplex ( Solenopsis aurea , S. geminata , S. xyloni és más fajok) [166] .
A vörös tűzhangya a S. saevissima fajcsoportba tartozik. A vörös tűzhangya filogenetikai kapcsolatait e csoporthoz közeli rokon fajokkal és a S. geminata -val a kladogram [167] [168] [169] mutatja :
Solenopsis |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
A tűzhangya méreg szolenopsin (transz-2-metil-6-n-undecilpiperidin) alkaloidot tartalmaz, és dermatonekrotikus, citotoxikus, hemolitikus, neurotoxikus és inszekticid hatású. A Schmidt szúróerő indexére gyakorolt hatás mértékét 1,2 pontra becsülik, és hasonló a tűz hatásához (innen ered a rovar neve). Az ilyen hangyák által megcsípett emberek gyakran tapasztalnak allergiás reakciót, bőrpírt, duzzanatot, hólyagokat, émelygést, hányást, szédülést, és anafilaxiás sokkot is beleértve (halálos eseteket jelentettek) [170] . A tűzhangya csípés különösen veszélyes a gyerekekre [171] .
Az Egyesült Államokban a teljes kár körülbelül 5 milliárd dollár évente, beleértve a megcsípett hangyák orvosi ellátásának, a háziállatok állatorvosi ellenőrzésének, a hangyabolyok elpusztításának és a területek vegyi kezelésének költségeit [172] . Mindazonáltal a tűzhangyák természetre gyakorolt hatása kétértelmű: agresszív ragadozóként számos mezőgazdasági kártevő populációját szabályozzák, beleértve a cukornád, a gyapot , a rizs és a gabonafélék kártevőit. Csökkentik például az olyan kártevők számát, mint a gyapotzsizsik ( Curculionidae ) [173] [174] [175] , a Diatraea saccharalis (Crambidae) fűmolyok a cukornádtáblákon [176] [177] , a legyek Haematobia irritans ( Diptera : Muscidae ) [178] , Anticarsia gemmatalis férgek szóján , fehérlegyek üvegházakban [179] [180] .
A tűzhangyák harapása és csípése negatív hatással van a háziállatokra és a vadon élő állatvilág képviselőire, beleértve a gyíkok viselkedésének és morfológiájának megváltoztatását [181] . A vörös tűzhangyák az őshonos hangyafajokat is kiszoríthatják. Például az Egyesült Államok déli államaiban szinte kiszorították rokonaikat, a helyi tűzhangyákat, a Solenopsis xyloni -t és a Solenopsis geminata-t [182] .
A tűzhangyák leküzdésére a következő organizmusokat használják: Thelohania solenopsae fajok mikrosporidiumai , Myrmicinosporidium durum [ 183] és Beauveria bassiana gombák , szociális parazita hangya Solenopsis daguerrei , púpos légy ( Phoridae ; Pseudacsonteon fajok Pseudacsete18 . ] , egyéb szervezetek [185] .
A vörös tűzhangyák kiirtására eredetileg fészkeket ástak ki. A királynők azonban több mint 1 méteres mélységig is át tudtak menni a földalatti járatokon, ami a kolónia gyors újraindulásához vezetett. Ezután forralt vizet, sőt folyékony nitrogént is használtak, ami hatásosnak bizonyult a hangyabolyok kiirtásában [186] .
Kezdetben Mirex márkájú peszticideket használtak az Egyesült Államokban, amelyeket helikopterekről permeteztek. 1976- ban azonban bebizonyosodott, hogy ezek az anyagok veszélyesek a madarakra és az emberekre, és szívmérgezőek [187] .
Genom : 0,62 pg (C-érték) [188] [189] . Diploid kromoszómakészlet 2n = 32 [190] .
A vizsgálatok azt mutatják, hogy a mitokondriális DNS -variáció nagyrészt megtalálható a poligin kolóniákban (többkirálynős fészkekben ) [ 191] , de a monogín közösségekben (egykirálynős fészkekben) nem található változás [192] . A triploidia (kromoszóma anomália) gyakori a vörös tűzhangyákban (akár 12%-a a nem szaporodó nőstényekben), ami a diploid hímek nagy gyakoriságával jár [193] . A vörös tűzhangya az első faj, amely rendelkezik a zöldszakáll génnel , amelyen keresztül a természetes szelekció elősegítheti az altruista viselkedést . Azok a munkások, akik rendelkeznek ezzel a génnel, feltehetően illatjegyek alapján meg tudják különböztetni a gént tartalmazó királynőket és a nem. A munkások megölik azokat a királynőket, amelyek nem tartalmazzák a gént [194] [195] . 2011-ben a tudósok bejelentették, hogy teljesen megszekvenálták a vörös tűzhangya genomját [196] .
![]() | |
---|---|
Taxonómia | |
Bibliográfiai katalógusokban |