Colonia di formiche: tutto ciò che devi sapere al riguardo!

Colonie di formiche: come si formano e quali sono le loro caratteristiche?

Si stima che esistano oltre 15.000 specie diverse di formiche nel mondo . A seconda della specie, in un'unica colonia convivono da poche migliaia a diversi milioni di formiche. La dimensione dipende sempre da vari fattori: le condizioni meteorologiche, il cibo, i predatori e il comportamento competitivo determinano la forza della colonia. Ma come si forma effettivamente una colonia di formiche e quali sono le sue particolarità?

Creazione di una colonia di formiche

Ogni colonia di formiche è fondata da una formica regina . Una colonia si forma solo attraverso le loro uova. Una colonia senza regina, invece, si dissolve gradualmente.
È interessante notare che ci sono solo poche specie di formiche la cui regina stabilisce un nido in modo indipendente. La maggior parte parassita i nidi di altre colonie di formiche imparentate.

Formazione di colonie socialmente parassitarie

Una formica regina fecondata utilizza spesso un'altra colonia per stabilire il suo stato. Usa alcuni trucchi per impedire alle strane formiche di identificarla come un intruso. Ciò si ottiene attraverso i feromoni emessi dalla regina .
Macabramente, spesso uccide un lavoratore per assorbirne l'odore ed evitare di attirare l'attenzione. Quindi si fa strada attraverso l'intero nido fino alla camera della formica regina, che uccide e prende il suo posto . Ora depone le proprie uova, che le lavoratrici della colonia esistente si prendono cura e allevano.

Fondazione di colonie indipendenti

Alcune regine, al contrario, cercano luoghi adatti per stabilire il nido. Depone le uova fecondate nella cosiddetta camera di fondazione . Lì depone le uova, dalle quali si sviluppano prima le larve, poi le pupe e successivamente le formiche operaie o maschi.

Poiché la regina non lascia sola la covata, potrebbe non mangiare per diversi mesi o un anno per prendersi cura della covata. Li nutre con le secrezioni delle ghiandole della testa. Fino alla pupa delle larve, la regina spesso le pulisce leccandole: questo serve per rimuovere eventuali spore fungine o batteri che potrebbero essere pericolosi per la covata. La regina trasforma regolarmente le larve pupate fino alla schiusa delle prime operaie. D'ora in poi si occuperanno loro di allevare e nutrire la colonia di formiche. La colonia di formiche cresce gradualmente.

Nidificazione dei rami

Una terza opzione per le regine fecondate è quella di ritornare al nido della propria specie . Di solito lì vivono già diverse regine, il che significa che il nido cresce rapidamente fino a raggiungere dimensioni molto grandi. Poiché le operaie esistenti allevano le uova, la nuova colonia di formiche si sviluppa molto più velocemente che se la colonia fosse fondata in modo indipendente.

Poiché il nido può essere molto grande , parte della colonia di formiche ora migra con la regina e forma a pochi metri di distanza una nuova colonia , che rimane collegata a quella esistente.

Se vedi diversi nidi di formiche nella foresta a una certa distanza l'uno dall'altro, puoi supporre che tutti questi nidi siano collegati tra loro per formare una super colonia. Il vantaggio di questo stile di vita è che la colonia di formiche non crolla anche se la formica regina muore, purché la colonia continui ad accettare regine fecondate. Questa poi sostituisce la regina morta.

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Perché le formiche costruiscono i nidi?

Le formiche costruiscono i nidi in modo che la colonia rimanga unita. Quando lo costruiscono, è importante che il nido sia almeno buio, se non buio: costruiscono il nido nel terreno, nel legno, nella sabbia o in altri substrati. Se un nido è esposto troppo al sole, le formiche migreranno e costruiranno un nuovo nido in un angolo più buio.
Il nido funge anche da nascondiglio per la regina e la covata , di cui si prendono cura le operaie.

Sviluppo della formica

Tutte le specie di formiche attraversano le stesse quattro fasi di sviluppo : la regina depone le uova, di cui si prendono cura le operaie. Le uova si schiudono gradualmente in larve, che vengono nutrite con cibi ricchi di proteine ​​​​fino alla pupa. Le giovani formiche poi si schiudono.

Quante uova depone la formica regina dipende da vari fattori:

• Specie di formiche
• stagione
• temperatura
• Dimensioni della colonia
• L'età della regina
• Approvvigionamento alimentare

È interessante notare che una formica regina si accoppia solo una volta in tutta la sua vita . Riceve spesso lo sperma del maschio durante un volo di accoppiamento. Quindi perde le ali e conserva lo sperma in speciali sacche per sperma per diversi anni.

Maschio o femmina?

La formica regina da sola determina se un uovo si sviluppa in un maschio, in un operaio o in una giovane regina . I maschi emergono dalle uova non fecondate e le operaie o le femmine sessualmente attive emergono dalle uova fecondate . Queste diventano giovani regine.

Poiché le formiche non sono ermafroditi, maschi e femmine hanno caratteristiche sessuali diverse. I maschi hanno due testicoli e vasi deferenti nella parte posteriore del corpo, mentre le femmine hanno due ovaie. Tuttavia, solo la formica regina può deporre le uova.

Operaia o giovane regina?

A differenza delle femmine sessualmente attive, le api operaie sono sterili . Sono lì per prendersi cura della covata e per procurarsi il cibo.

Affinché una larva possa svilupparsi in una femmina sessualmente attiva, le condizioni esterne devono essere adatte . L'alimentazione deve essere abbondante e ricca di proteine, la temperatura e l'umidità nel formicaio devono essere giuste, la percentuale di tuorlo nell'uovo è fondamentale, così come l'età della formica regina. Solo quando tutti questi parametri sono ottimali possono svilupparsi giovani regine.

Droni: a cosa servono?

Le formiche maschi sono comunemente chiamate droni. A differenza dei lavoratori, hanno le ali. Ne hanno bisogno per accoppiarsi con le giovani regine non accoppiate durante il volo nuziale. Normalmente, i maschi di un nido si accoppiano con le giovani regine di un'altra colonia di formiche.
Mentre le giovani regine fecondate perdono le ali e cercano un luogo adatto per stabilire la loro colonia di formiche, i maschi muoiono dopo l'accoppiamento .

lavoratori

Le operaie costituiscono la maggior parte di una colonia di formiche . Hanno organi sessuali rudimentali , che impediscono loro di deporre uova fecondate. Se le operaie depongono ancora le uova, queste servono principalmente come cibo per le voraci larve, ma ciò accade solo in casi eccezionali e di emergenza, ad esempio se la regina è morta.
Per evitare che le operaie depongano uova non fecondate, la regina secerne un certo profumo che inibisce la deposizione delle uova.

Durata della vita di una colonia di formiche

L'aspettativa di vita di una formica dipende dalla specie e dal sesso . Mentre i maschi muoiono poco dopo il volo nuziale e talvolta vivono solo pochi mesi, le api operaie vivono in media fino a due anni. Solo la formica regina ha una vita lunga: vive fino a 20 anni.
Gli stati in cui vive una sola regina muoiono quando muore la loro regina . I lavoratori corrono senza meta e muoiono anche loro poco dopo la regina. Tuttavia, se una colonia di formiche ha più regine, può succedere che una colonia di formiche possa vivere fino a circa 70 anni.

Incrocio tra specie di formiche: è possibile?

Poiché la fecondazione della giovane regina avviene solitamente in volo, sorge inevitabilmente la domanda se, come nel caso degli asini e dei cavalli, possano avvenire anche incroci tra specie di formiche . La risposta breve è: sì, ma solo in specie di formiche molto strettamente imparentate . Le formiche faraone non si accoppieranno con le formiche del legno.

Tuttavia, ciò non crea una specie nuova e indipendente , come spesso viene rappresentato nei film di fantascienza. Una specie è sempre limitata a un gruppo specifico di individui che possono riprodursi solo tra loro. Tuttavia, se la riproduzione avviene tra due specie, la specie appena creata non può produrre la propria prole .

Consanguineità: accade nelle formiche?

Un altro problema che può certamente sorgere è la consanguineità (incesto). Questa è una pratica comune in molte specie animali . Alcune specie praticano anche regolarmente la consanguineità attraverso le generazioni.

L'incesto è più comune nelle piccole colonie di formiche. Gli animali strettamente imparentati possono avere rapporti sessuali tra loro. Contrariamente a quanto si pensava in precedenza, il volo nuziale non determina se gli animali strettamente imparentati interagiscono tra loro. Se ci sono solo pochi nidi di una specie in una particolare regione, la consanguineità avviene più frequentemente . Tuttavia, se le giovani regine percorrono lunghe distanze per il loro volo nuziale, la consanguineità è molto improbabile.

Poiché molte colonie di formiche hanno più regine, anche qui si verificano consanguineità, ma meno frequentemente rispetto alle colonie di formiche piccole e isolate. L'accoppiamento avviene spesso vicino al nido, ma i figli maschi di una regina possono accoppiarsi con i figli femminili di un'altra regina - poiché le regine di solito non sono geneticamente imparentate tra loro , qui l'incesto è meno probabile.

Quanto può diventare grande una colonia di formiche?

Quanto grande diventa una colonia di formiche dipende dalla rispettiva specie di formiche . Alcune colonie hanno solo 3.000 insetti, mentre altre possono contenere diversi milioni di formiche .

Come si comportano le formiche all'interno di una colonia?

Il sistema della regina, delle operaie e dei maschi nella colonia di formiche è molto complesso. Uno studio apparso su PLOS Biology nel giugno 2021 ha esaminato il comportamento delle formiche all'interno della colonia di formiche .

I ricercatori hanno esaminato la struttura demografica, genetica e morfologica delle colonie di formiche . La specie asiatica di formica rapina ( Ooceraea biroi ) è stata studiata a scopo sperimentale.
Sono state osservate un totale di 120 colonie di formiche predatrici. Ogni colonia è stata allevata in una capsula Petri trasparente e ogni formica è stata dipinta con una specifica combinazione di colori. Con l'aiuto di un software è stato poi registrato il movimento di ciascuna formica: "Se una formica si trova spesso vicino al nido, è probabile che si stia prendendo cura delle larve. Una formica che si muove molto è più probabile che lo faccia" Responsabile della ricerca del cibo ." Lo studio ha dimostrato che l’ intera organizzazione della colonia di formiche cambia non appena vengono aggiunte formiche diverse dal resto della colonia. "Le differenze di dimensioni aumentano la divisione del lavoro nella colonia, mentre le differenze genetiche la riducono."

Un altro studio condotto nello stesso anno dall'Università di Magonza ha dimostrato che le colonie di formiche hanno più successo e possono allevare più prole se le operaie differiscono notevolmente nel comportamento . Per fare questo, hanno riunito le operaie di altre tre colonie in una colonia di formiche e le hanno confrontate con una colonia di formiche in cui le operaie provengono tutte dalla stessa regina.

In un confronto diretto, hanno scoperto che la colonia composita di formiche era in grado di allevare più larve . I ricercatori sospettano che ciò sia dovuto ad una più efficiente divisione del lavoro tra i lavoratori: "Alcuni lavoratori si prendono più cura delle larve, che hanno bisogno di essere nutrite, curate e girate. Altri lavoratori sono più adatti alla ricerca del cibo. A quanto pare c'è la diversità in una colonia è benefica per la divisione del lavoro ", ha affermato il ricercatore capo Dr. Romain Libbrecht.

Fonti e link utili

• https://probiene.de/einen-igen-ameisenstaat-gruenden/
• https://www.snf.ch/de/zpKlA4JdaJe0EaCg/news/the-complex-organization-of-an-ant-colony
• https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3001269