Anoplolepis gracilipes

Anoplolepis gracilipes
clasificare stiintifica
Domeniu:eucarioteRegatul:AnimaleSub-regn:EumetazoiFără rang:Bilateral simetricFără rang:protostomeFără rang:NaparlireaFără rang:PanarthropodaTip de:artropodeSubtip:Respirația trahealăSuperclasa:şase picioareClasă:InsecteSubclasă:insecte înaripateInfraclasa:NewwingsComoară:Insecte cu metamorfoză completăSupercomanda:HymenopteridaEchipă:himenoptereSubordine:burtă pândităInfrasquad:ÎnțepăturăSuperfamilie:FormicoideaFamilie:FurnicileSubfamilie:FormicineGen:AnoplolepisVedere:Anoplolepis gracilipes
Denumire științifică internațională
Anoplolepis gracilipes F. Smith , 1857
Sinonime
Formica longipes ,
Plagiolepis longipes ,
Anoplolepis longipes [1]

Anoplolepis gracilipes  (lat.) (furnica nebună galbenă) este o specie de furnici introdusă accidental în nordul Australiei și în Insula Crăciunului din Oceanul Indian , care este un dăunător în ambele zone de distribuție. Ele sunt denumite în mod colocvial „nebuni” din cauza mișcării lor neregulate atunci când sunt deranjate, iar această specie este una dintre cele mai mari specii de furnici invazive din lume [2] .

Alături de furnica roșie de foc ( Solenopsis invicta ), furnica cu cap mare ( Pheidole megacephala ), furnica mică de foc ( Wasmannia auropunctata ) și furnica argentiniană ( Linepithema humile ), furnica nebună galbenă este una dintre cele cinci specii de furnici introduse. cunoscut pentru comportamentul invaziv și efectele ecologice devastatoare [3] . Cunoscută și sub numele de furnică cu picioare lungi sau din Maldive, această specie se află pe lista celor mai distructivi 100 dăunători din lume. Au invadat ecosisteme din Hawaii până în Seychelles și au format supercolonii pe Insula Crăciunului din Oceanul Indian.

Fiziologie

Lucrătorii sunt monomorfi și au un ciclu de viață de 76-84 de zile . Corpul are aproximativ 4 mm lungime, de culoare galben-maronie, cu un spate maro închis al abdomenului și picioare și antene remarcabil de lungi. Învelișul chitinos este nesemnificativ, capul este de formă ovală, maxilarul cu 8 dinți și antene cu 11 segmente . Mezosomul este subțire, partea anterioară a abdomenului este îngustă, cu spatele aproape drept, când este privit din profil. Partea de mijloc este concavă. Partea posterioară a abdomenului este convexă în profil. Pețiolul este gros, cu creasta în formă de U inversată [2] . Deși nu pot înțepa, furnicile pulverizează acid formic în apărare . Deși acest lucru nu ucide ținta de la sine, poate orbi și muri de foame multe victime vertebrate .

Supercolonii

Furnicile nebune galbene prezintă un comportament unicolonial și formează mai multe supercolonii mari, de mare densitate, pe Insula Crăciunului. Deși multe specii de furnici prezintă un comportament unicolonial, supercoloniile acestei specii de insecte au atins noi culmi în rândul speciilor invazive la intrarea în mediu. Comportamentul unicolonial, literalmente „o singură colonie”, se caracterizează prin cooperare și lipsa unui comportament agresiv între vânătorii de hrană din multe colonii, fiecare având propria matcă. Lipsa competiției între colonii oferă furnicilor un avantaj semnificativ și le permite să atingă densități neobișnuit de mari. Este de până la 2254 de păsări care alăptează pe m², cu o biomasă de 1,85 g pe m² și o densitate de până la 10,5 intrări de cuib pe m². Aceasta înseamnă cea mai mare densitate de furnici hrănitoare vreodată [4] .

În plus, această structură cu mai multe cuiburi cu mai multe matci este poligamă , ceea ce face colonia mai probabil să supraviețuiască. Cuiburile pot conține până la 300 de matci și 2500-3600 de muncitoare în suprafețe de până la 150 de hectare [5] .

Deși au invadat Insula Crăciunului între 1915 și 1934, prima supercolonie a fost descoperită în 1989, iar după 1996 supercoloniile au început să se formeze rapid. Până în septembrie 2002, 28% din cele 10.000 de hectare de pădure tropicală de pe insulă erau infestate [4] [6] .

Există trei mecanisme distincte care contribuie la numărul neobișnuit de mare de furnici nebune galbene de pe Insula Crăciunului. Ipoteza fără inamic sugerează că absența presiunii din partea inamicilor naturali poate permite organismelor să ajungă la colonii mari [7] . O altă ipoteză se bazează pe faptul că reducerea agresiunii intercoloniale permite furnicilor hrănitoare să folosească energia dedicată apărării coloniei lor pentru expansiunea acesteia [8] .

În cele din urmă, o eficiență mai mare în comparație cu alte specii native în exploatarea unei varietăți de resurse permite furnicilor să mențină un nivel ridicat de hrănire și, prin urmare, să-și mărească numărul [9] .

Acoperire și distribuție geografică

Habitatul natural al furnicilor galbene nebune este necunoscut, dar se crede că specia își are originea în Africa de Vest . S-au răspândit într-o gamă largă de regiuni tropicale și subtropicale, inclusiv insule din Caraibe , unele insule din Oceanul Indian ( Seychelles , Mauritius , Madagascar , Réunion , Insulele Cocos și Insula Crăciun ) și unele insule din Pacific ( Noua Caledonie , Insulele Hawaii , Polinezia Franceză , Okinawa , Vanuatu , Micronezia și Arhipelagul Galapagos ) [9] [10] .

Se știe că speciile de furnici ocupă sisteme agricole, cum ar fi plantațiile de scorțișoară , citrice , cafea și nucă de cocos . Deoarece furnicile au obiceiuri comune de cuibărit, indivizii pot fi transportați cu camioane, bărci și alte tipuri de transport uman [3] .

Coloniile de furnici nebune se răspândesc de obicei atunci când un grup de muncitoare și o regină părăsesc cuibul pentru a crea unul nou și doar rareori prin migrarea femelelor înaripate. De regulă, coloniile care se răspândesc prin grupuri de indivizi „în mișcare” au o rată de distribuție scăzută și au nevoie de intervenție umană pentru a ajunge în zonele îndepărtate. S -a observat că specia A. gracilipes se mișcă aproximativ 37–400 de metri pe an în Seychelles [9] . Un sondaj al Insulei Crăciunului a dat însă o rată medie de răspândire de 3 metri pe zi , echivalentul a 1 kilometru pe an [11] .

Mâncare

A. gracilipes este descris ca un „prădător curățător” și are o dietă largă, comună multor specii invazive. Ei consumă o gamă largă de alimente, inclusiv cereale, semințe, artropode și țesut în descompunere, inclusiv carcase de vertebrate. Ele au fost înregistrate atacând și dezmembrând nevertebrate, cum ar fi izopode mici , centipede , moluște , arahnide , crabi de pământ , râme și insecte [11] .

Ca toate furnicile, A. gracilipes are nevoie de hrană bogată în proteine ​​pentru ca matcă să depună ouă și carbohidrați pentru energie pentru lucrătoare. Aceștia obțin carbohidrați din nectarul de plante și roza produsă de insecte , în special, insecte , afide și alți membri ai subordonanței Sternorrhyncha . Studiile arată că furnicile nebune sunt atât de dependente de coligări, încât deficitul lor poate limita de fapt creșterea furnicilor [9] .

Mutualism

Asociațiile mutuale cu mai multe specii de insecte producătoare de nectar le permit furnicilor să obțină carbohidrați bogati în energie. Furnicile protejează insectele cu ajutorul grupurilor mobile și le protejează de inamicii naturali. [5] . Deseori se spune că furnicile țin „ferme” de coligări.

Experimente recente au arătat că această relație este atât de puternică încât, atunci când A. gracilipes a fost îndepărtat , densitatea coșnițelor a scăzut cu 67% în decurs de 11 săptămâni, iar după 12 luni până la zero [12] .

Invazia insulei Crăciunului

Insula Crăciunului, situată în Oceanul Indian, are un ecosistem unic și era practic neatinsă înainte de invazia furnicilor nebune. Insula are un climat tropical și o mare parte din suprafața sa este acoperită de păduri tropicale . Acesta găzduiește un grup unic de animale endemice și multe specii de crabi de uscat și păsări marine. Acest lucru este cheia pentru păsările marine din zonă, iar diversitatea și abundența speciilor de crabi este diferită de orice altă insulă din lume [13] .

A. gracilipes a ajuns pe Insula Crăciunului între 1915 și 1934 [11] . De la începutul anilor 1990, ei au format supercolonii și au ocupat 30% din pădurile tropicale ale insulei [14] . Există trei moduri principale prin care furnica nebună galbenă afectează ecosistemul insulei Crăciunului. Prima este prădarea directă de către furnici, în special pe crabul roșu de pământ. Un număr mare de crabi roșii de pământ traversează teritoriile furnicilor în timpul migrației lor și deranjează astfel A. gracilipes , la care insectele reacţionează prin ejectarea acidului formic în crabi. Datorită densității mari, furnicile sunt capabile să omoare crabi roșii în 24 de ore, iar numărul de crabi a devenit aproape zero în zonele ocupate de supercolonii [15] . Furnicile au ucis până la 20 de milioane de crabi, sau aproximativ 30% din crabii originali, în timp ce creșterea cantității de proteine ​​pentru furnici i-a ajutat pe acestea din urmă, permițându-le în același timp să-și extindă coloniile prin crearea de noi cuiburi în vizuini. crabi. În al doilea rând, prin distrugerea crabilor roșii de pământ, o specie cheie în ecosistemul Insulei Crăciun, A. gracilipes modifică indirect structura pădurilor tropicale și afectează habitatele altor organisme. Crabul roșu de pământ endemic ( Gecarcoidea natalis ) este un consumator major de semințe, specii reproducătoare și resturi în ecosistemul insulei [16] . În zonele în care au fost uciși crabi roșii de pământ, acoperirea de resturi s-a dublat, densitatea semințelor a crescut de 30 de ori, iar numărul de specii reproducătoare a crescut de 3,5 ori [15] . În al treilea rând, A. gracilipes reprezintă o populație de insecte cu o densitate neobișnuit de mare în zonele ocupate de supercolonii. Deși abundența lor naturală este mică și nu provoacă prea mult rău, trăiesc mai des sub acoperirea copacilor și în număr mare sunt capabile să provoace necroza acoperirii și moartea copacului [15] .

Datorită creșterii speciilor reproducătoare ca urmare a dispariției crabilor roșii de pământ, aceasta duce la găuri sub acoperirea pădurii și la modificări în structura pădurilor tropicale.

Studii recente arată o corelație între zonele infestate și supercolonii și scăderi la unele specii endemice de Insula Crăciunului, cum ar fi sulacul lui Abbott , pasărea fregata de Crăciun, gecko din Insula Crăciunului , bufnița Crocidurascorpieiul Insulei Crăciunului () șiTurdus poliocephalus erythropleurus, sturzul de Insula Crăciunului (Ninox natalis ) [17] . Au existat rapoarte despre furnici care roiau peste păsări și animale de la pământ, dar nu se știe dacă acesta a fost un atac sau dacă animalele erau deja moarte. De asemenea, sa raportat că A. gracilipes afectează multe specii de păsări ai căror pui sunt atacați de furnici în cuiburile lor [13] .

Crabul roșu de pământ oferă „rezistență biotică” la speciile invazive, similară cu invazia melcului african gigant ( Achatina fulica ) și a unor buruieni. Scoaterea acestuia din ecosistemul A. gracilipes facilitează posibilitatea unei invazii secundare [15] . Există, de asemenea, dovezi că absența crabului roșu de pământ încurajează alte specii extraterestre, cum ar fi șobolanii și pisicile, să invadeze. [13] Răspândirea pe scară largă a acestei specii de insecte are, de asemenea, un efect dramatic asupra Inocarpus fagifer , care prezintă rate mai scăzute de producție de semințe, rate mai lente de creștere și rate mai mari de mortalitate în zonele infestate [15] .

Alte amenințări

Furnici galbene nebune au fost observate, de asemenea, în habitatele umane, unde insectele sunt considerate dăunători agricoli, provocând focare de insecte care sug seva. Atacurile lor pot duce, de asemenea, la orbire la oameni, în special la copii , deoarece oamenii își pot pune acid formic pe mâini în ochi prin atingerea accidentală [18] .

Furnicile au, de asemenea, un impact negativ asupra turismului prin amenințarea speciilor endemice și schimbarea habitatului. Acest lucru a avut loc pe Insula Păsărilor din Seychelles , după ce furnicile au eliminat principala atracție a insulei, șterna funingină [19] .

Și mai îngrijorător este faptul că cercetările recente sugerează că A. gracilipes are potențialul de a coloniza zone mari din Australia continentală . Folosind potențialul de distribuție și potrivire climatică , cercetătorii au concluzionat că furnicile ar putea ocupa cea mai mare parte a nordului și nord-estului Australiei [20] .

Măsuri

Principala modalitate de a face față invaziei furnicilor este momeala. Acest lucru necesită o atenție specială. Este destul de dificil să găsești o momeală potrivită care să nu afecteze alte specii, infectând-o astfel încât muncitorul să trăiască suficient pentru a aduce otravă în colonie. Diverse abordări includ așa-numitele otrăvuri „animale” și utilizarea feromonilor .

Fipronilul este o substanță pe bază de proteine ​​​​de pește, produsă special pentru ecosistemul Insulei Crăciun. Momeala la sol în 2000, urmată de momeala aeriană în 2002, s- a dovedit eficientă în reducerea numărului de furnici. Deși furnicile nebune galbene sunt încă prezente în număr mic și trebuie efectuată supraveghere, se speră că momeala la sol va fi suficientă [3] . O furnică nebună care a invadat Cairns și Townsville a fost distrusă într-un program guvernamental. În New South Wales, invazia de furnici galbene nebune este enumerată ca o amenințare majoră în Legea din 1999 pentru protecția mediului și conservarea biodiversității. În zona din nord-estul Arnheim, proiectul se desfășoară în colaborare cu Dhimurru Land Management Aboriginal Corporation, Departamentul de Patrimoniu Cultural și de Mediu și alte organizații. Proiectul a început în 2004 și a fost proiectat pe o perioadă de 4 ani . A fost cel mai mare proiect de eradicare a furnicilor din Australia continentală [3] .

Note

  1. ↑ Anoplolepis gracilipes Arhivat 21 februarie 2018 la Wayback Machine . Baza de date globală privind speciile invazive (2018)
  2. ↑ 1 2 Furnica nebună galbenă  . Data accesului: 13 octombrie 2013. Arhivat din original pe 15 februarie 2014.
  3. ↑ 1 2 3 4 Baza de date globală privind speciile invazive: Anoplolepis gracilipes . Arhivat din original pe 14 aprilie 2012.
  4. ↑ 1 2 Abbott, KL Supercolonii de furnică nebună galbenă invazivă, Anteplolepis gracilipes, pe o insulă oceanică: modele de furajare, densitate și biomasă  //  Insectes Sociaux : journal. - 2005. - Vol. 52 . - P. 266-273 . - doi : 10.1007/s00040-005-0800-6 .
  5. ↑ 12 Ness ; JH; Bronstein, JL şi colab. Efectele furnicilor invazive asupra potențialilor mutualiști de furnici  (engleză)  // Invazii biologice : jurnal. - 2004. - Vol. 6 . - P. 445-461 . - doi : 10.1023/B:BINV.0000041556.88920.dd .
  6. ↑ Green și colab. Managementul și controlul furnicii nebune extraterestre invazive de pe Insula Crăciunului, Oceanul Indian: Campania de momeală aeriană Septembrie 2002  //  Raport final nepublicat către Environment Australia și Comitetul de conducere al furnicilor nebune, Universitatea Monash : jurnal. - 2004. - P. 79 .
  7. ↑ Crawley MJ Plant Ecology  (nespecificat) . - Blackwell Scientific , 1997. - S. 736.
  8. ↑ Holoway D.A.; David A. Efectele invaziilor de furnici argentiniene asupra artropodelor care locuiesc la sol în pădurile riverane din California de Nord  //  Oecologia : journal. - 1998. - Vol. 116 . - P. 252-258 . - doi : 10.1007/s004420050586 .
  9. ↑ 1 2 3 4 Holoway D.A.; David A.; Lach, Lori; Suarez, Andrew V.; Tsutsui, Neil D.; Case, Ted J. Cauzele și consecințele invaziilor furnicilor  // Anual Review of Ecology, Evolution , and Systematics  . - Recenzii anuale , 2002. - Vol. 33 . - P. 181-233 . - doi : 10.1146/annurev.ecolsys.33.010802.150444 .
  10. ↑ McGlynn T. P.; Terrence P. Transferul mondial al furnicilor: distribuție geografică și invazii ecologice  //  Journal of Biogeography : jurnal. - 1999. - Vol. 26(3) . - P. 535-548 . - doi : 10.1046/j.1365-2699.1999.00310.x .
  11. ↑ 1 2 3 O'Dowd DJ Crazy Ant Attack  (nedefinit)  // Wingspan. - 1999. - T. 9 (2) . - S. 7 .
  12. ↑ Abbott; Kirsti L.; Green, Peter T. şi colab. Prăbușirea unui mutualism de furnici într-o pădure tropicală de pe Insula Crăciunului  (engleză)  // Oikos  : journal. - 2007. - Vol. 116 . - P. 1238-1246 . - doi : 10.1111/j.0030-1299.2007.15629.x ​​​​.
  13. ↑ 1 2 3 Pierderea biodiversității și a integrității ecosistemului în urma invaziei de către Furnica Nebună Galbenă (Anoplolepis gracilipes) pe Insula Crăciunului, Oceanul Indian . Arhivat din original pe 14 aprilie 2012.
  14. ↑ Abbott; KL şi colab. Dinamica spațială a supercoloniilor de furnică nebună galbenă invazivă, Anoplolepis gracilipes, pe Insula Crăciunului, Oceanul Indian  //  Diversitate și distribuții : jurnal. - 2006. - Vol. 12 . - P. 101-110 . - doi : 10.1111/j.1366-9516.2006.00193.x .
  15. ↑ 1 2 3 4 5 O'Dowd DJ; Dennis J.; Green, Peter T.; Lake, PS „Topirea” invazială pe o insulă oceanică  (neopr.)  // Ecology Letters. - 2003. - T. 6 . - S. 812-817 . - doi : 10.1046/j.1461-0248.2003.00512.x .
  16. ↑ P.T. verde; Green, Peter T.; Lacul, PS; O'Dowd, Dennis J. şi colab. Monopolizarea procesării gunoiului de către un crab de uscat dominant pe o insulă oceanică tropicală  (engleză)  // Oecologia : journal. - 1999. - Vol. 119 . - P. 435-444 . - doi : 10.1007/s004420050805 .
  17. ↑ Meek, Paul D. Declinul și statutul actual al insulei Crăciunului Crocidura attenuata trichura pe Insula Crăciunului, Oceanul Indian  //  Australian Mammalogy : journal. - 2000. - Vol. 22(1) . - P. 43-49 .
  18. ↑ Furnicile nebune galbene invadează Australia de Nord (link indisponibil) . Arhivat din original pe 24 mai 2011. 
  19. ↑ Dealul M.; Hill, Mike; Holm, Katy; Vel, Terence; Shah, Nirmal Jivan; Matyot, Pat şi colab. Impactul furnicii nebune galbene introduse Anoplolepis gracilipes pe Insula Păsărilor, Seychelles  (engleză)  // Conservarea biodiversității : jurnal. - 2003. - Vol. 12 . - P. 1969-1984 . - doi : 10.1023/A:1024151630204 .
  20. ↑ Guvernul New South Wales: Invazia furnicii nebune galbene - lista de procese amenințătoare cheie . Arhivat din original pe 14 aprilie 2012.

Literatură