Jak mravenci přezimují a jak se na zimu připravují?

Mravenčí kolonie žije několik let a to, jak mravenci tráví zimu, může zajímat nejen entomology a milovníky přírody.Často, když sousedí s člověkem, přinášejí velký užitek na zahradě a otravují v domě nebo skleníku, tyto pracovité bytosti na sebe přitahují pozornost. A neměli byste doufat, že v zimě zmrznou. S nástupem prvních jarních dnů se ukáže, že jen spali a čekali na teplo.

Jak se mravenci připravují na zimu?

Ukazuje se, že ne všichni mravenci spí: dokonce i v chladném období žijí některé rodiny normálním životem. Samozřejmě nemohou chodit ven a jsou méně aktivní než v létě, ale neupadají do zimního spánku, pokračují v budování tunelů, krmení královny a někdy pěstují houby a starají se o „domácí zvířata“. Ve velmi chladných oblastech, kde půda promrzá do velké hloubky, tráví mravenci stále většinu zimy v klidovém stavu. Jak se ale mravenci připravují na zimu, když nemusí spát?

Aby malí dělníci zajistili kolonii potravu na celé chladné období a úspěšně přečkali zimu, pracují po celé teplé období. Chytají obrovské množství housenek, štěnic, brouků a dalšího hmyzu, který je škůdci zahradních plodin. Část úlovku slouží ke krmení larev, ale zbytek je uložen ve speciálních komorách. Zásoby mohou zahrnovat semena, mrtvý hmyz a plody rostlin.

Někteří mravenci dělníci neustále rozšiřují kupoli svého hnízda. To platí zejména pro červené lesní mravence: jejich „hromady“ mohou dosáhnout průměru více než 1 m a výšky asi 50 cm. Uvnitř kupole jsou jak obytné komory, tak skladovací prostory. Sypký materiál slouží jako výborná ochrana před chladem do podzemních prostor, kam na zimu chodí hmyz.

Ve snaze ochránit zimující larvy jsou přemístěny do nejchráněnějších komor, kde teplota neklesne pod kritickou hodnotu. Mláďata potřebují bílkovinnou potravu: to je důvod, proč mravenci do svého domova tahají širokou škálu hmyzu. Královna je také intenzivně zásobována bílkovinným krmivem: to způsobí, že začne snášet speciální typ vajec – trofické (výživné). Nemohou se z nich vylíhnout larvy, ale vajíčka samotná slouží jako potrava pro královnu přes zimu.

S nástupem chladného počasí jsou všechny vchody do mraveniště uzavřeny. Pro vnějšího pozorovatele je obtížné určit, zda jeho obyvatelé spí, či nikoli.

Spí mravenci v zimě?

Otázka, co mravenci dělají v zimě, se stává zajímavou, jakmile se zjistí, že neumírají chladem. Ukazuje se, že život může nepozorovaně pokračovat i pod vrstvou sněhu. Díky ochraně sypkého materiálu, složeného jako kopule na povrchu půdy, mohou mravenci přežít zimu i v relativně chladných oblastech.

Drtivá většina druhů žijících ve střední části Ruska a zemích s mírným podnebím se snaží v létě vylíhnout nové členy kolonie z larev. Potomci jsou obzvláště intenzivně krmeni blíže k podzimu, aby měli čas tento proces plně dokončit. Takové rodiny přezimují a mají pouze dospělé mravence a královnu.

Ve velmi chladných oblastech larvy nestihnou projít celým transformačním cyklem. Neumírají, ale stejně jako dospělí jedinci upadají v období silného chladu do strnulosti (diapauzy). V této době, i v komorách, kde mravenci zimují, teplota klesá hluboko pod 0 °C. Hmyz v tomto stavu prakticky nepotřebuje potravu, protože jeho orgány pracují velmi pomalu. Když teplota stoupne do kladných hodnot, mravenci se stanou relativně aktivními: krmí se, starají se o mláďata a vylepšují si svůj domov, venku se začínají objevovat již při +5 °C. Přestože většinu zimy tráví v hibernaci, jejich příprava na chlad se prakticky neliší od přípravy druhů, které žijí dále na jih.

Mravenci žijící v oblastech s mírným podnebím, kde by i v zimě bylo možné vystoupit na povrch, začínají intenzivně líhnout larvy a vytvářet si zásoby, stejně jako jejich severní protějšky. O inteligenci hmyzu se tedy nedá mluvit: řídí se instinktem a reagují na zkrácení denního světla a pokles teploty. Proto i domácí mravenci v zimě obvykle mizí, ačkoli samotná kolonie nespí.

Co dělají mravenci v zimě?

Ty rodiny, které se nedostanou do stavu diapauzy, nemají o nic méně práce než v létě. Hlavním zaměstnáním kolonií, které hibernují pouze v dospělém stavu, je oprava tunelů a komor. Někteří z dělnic se stále starají o královnu kolonie: musí se krmit. Strava samice se stává jen o málo chudší na bílkoviny než v létě. To ji přiměje, aby přestala snášet nová vajíčka, jejichž larvy by mohly vést k vyhladovění celé kolonie, protože je poměrně obtížné uchovat velké množství bílkovinné potravy.

V mírném podnebí mohou i jiné organismy trávit zimu v relativně teplých domovech pro mravence. Mnohé druhy mají velmi rády sladké sekrety mšic. K tomu přenesou drobný hmyz do komůrky mraveniště, kde ho nějakou dobu chovají jako domácí mazlíčky. Některé čeledi mravenců pěstují mikroskopické houby, kterým se daří v mikroklimatu podzemních jeskyní.

Hmyz žijící v mraveništi může být obyčejnými parazity. Učí se chování svých majitelů a chovají se tak, aby byli jimi krmeni. Pro tento účel existuje řada specifických doteků antén, které jsou reprodukovány „freeloadery“. Existuje asi 2000 druhů brouků, brouků a motýlů, kteří takto přezimují v relativně pohodlných podmínkách.

Ale brouk, který se nejlépe přizpůsobil životu s mravenci, je brouk lomehuza. Jeho samička si dokonce dovoluje klást vajíčka do komůrek, kde se nacházejí potomci samotných majitelů. Tajemství tohoto chování spočívá v určité látce, která působí na mravence jako droga. Látka je vylučována jak dospělými lomechuzami, tak jejími larvami, které rostou společně s mravenci.

Proč mravenci nemrznou?

Není žádným tajemstvím, že tento hmyz žije i v severní tundře. Rozsah mravenců v těchto zeměpisných šířkách je omezen pouze hloubkou rozmrzání půdy. Pro úspěšný vývoj larev musí mít půda čas na zahřátí do hloubky 10-30 cm. Právě v této hloubce se nacházejí chodby a komory polárních a kamčatských mravenců.

Mnoho lidí má okamžitě logickou otázku: jak tento hmyz v zimě nezmrzne? Rozmrzne totiž pouze vrchní vrstva půdy, pod kterou zůstává permafrost, a v zimě musí mravenci nevyhnutelně hynout. Ale objevují se každé jaro i na Dálném severu.

Krev mravenců (vědecky známá jako hemolymfa) obsahuje cukernaté látky. Sacharidy se v maličkém těle hromadí v teplých obdobích, a když se ochladí, zabrání zamrznutí tekutiny. Hmyz se stává schopným odolat i ochlazení až na -50 °C.

Přirozeně v tomto bodě polární mravenci vstupují do stavu diapauzy. Nehýbou se a nepotřebují potravu. Kolonie se může zdát vyhynulá, protože v zamrzlém mraveništi je dobře vidět zmrzlá těla mravenců, jejich královny a dokonce i larvy. Když ale teplota stoupne do kladných hodnot, dostanou se k rozumu a začnou dělat své obvyklé věci. Larvy v takových mraveništích snadno přežijí 2-3 zimy a teprve poté z nich vylézají dospělí dělníci.

Druhy žijící v mírných zeměpisných šířkách chrání před mrazem jak kupole, tak hluboké komůrky, kde mravenci zimují. Nevstupují do horních „pater“ mraveniště, chráněni svým instinktem a sníženou aktivitou, když se ochladí. Obyvatel, který se tam náhodou dostane a cítí nepohodlí v určité úrovni obydlí, jednoduše sestoupí do teplé zóny. A teprve když sníh nahoře roztaje a slunce zahřeje horní vrstvy půdy, budou mravenci moci otevřít východy ze svého podzemního paláce.

Když se vynoří na povrch, okamžitě začnou hledat proteinovou potravu pro svou královnu. Zvýšené krmení ji povzbudí k zahájení nového cyklu snášky vajec. V mraveništi se objevují nové larvy a život kolonie pokračuje.