Atta cephalotes — вид муравьёв-листорезов трибы грибководов Attini из подсемейства Myrmicinae (Formicidae). Один из самых массовых и доминантных видов беспозвоночных тропической Южной и Центральной АмерикиHodgson E. S. (1955). An ecological study of the behaviour of the leaf-cutting ant Atta cephalotes. Ecology, 36(2): 293—304.Correa M. M., Bieber, AG.D., Wirth, R. and Leal, I.R. (2005). Occurrence of Atta cephalotes (L.) (Hymenoptera: Formicidae) in Alagoas, northeastern Brazil. Neotropical Entomology, 34(4): 695—698.Hart A. G., Anderson, C. and Ratnieks, F. L. W. (2002). Task partitioning in leafcutting ants. Acta Ethologica, 5: 1—11.. Из-за регулярного срезания листьев считается одним из опасных видов-вредителейCherrett J.M. and Jutsum A.R., 1983. The effects of some ant species, especially Atta cephalotes (L.). Acromyrmex octospinosus (Reich) and Azteca sp. (Hym. Form.) on citrus growing in Trinidad. In: P. Jaisson (Editor), Social Insects in the Tropics. Proc. 1st Int. Symp. organised by the International Union for the Study of Social Insects and the Sociedad Mexicana de Entomologia, Univ. Paris-Nord, 2: 155—163..
Распространение Центральная и Южная Америка. Встречаются от Мексики на севере ареала до Аргентины на юге: Аргентина, Боливия, Бразилия, Венесуэла, Гайана, Гватемала, Коста-Рика, Колумбия, Куба, Мексика, Никарагуа, Панама, Перу, Суринам, Тринидад, Французская Гвиана, Эквадор. Встречаются на высотах от 5 до 1500 м над уровнем моря.
Описание Рабочие муравьи красновато-коричневого цвета имеют размер 2—14 мм, самки до 22 мм. Крупные рабочие (солдаты) имеют большую яйцевидную голову с выемкой на затылке.
Имеют огромные подземные муравейники, численность муравьёв в которых достигает нескольких миллионов особей. В странах тропической Южной и Центральной Америки Atta cephalotes является одним из самых массовых и доминантных видов беспозвоночных. Подсчёты показали, что семьи A. cephalotes содержат в среднем 651 000 муравьёв (Lewis et al. 1974)Lewis T., Pollard G.V. and Dibley G . C , 1974a. Rhythmic foraging in the leaf-cutting ant Atta cephalotes (L.) (Formicidae: Attini). J. Anim. Ecol., 43: 129—141..
Экспериментальным путём были идентифицировали специфические нейропептиды, опосредующие разделение труда рабочих особей у A. cephalotes. Обнаружены два нейропептида, связанных с характерными формами поведения, такими как резание листьев и забота о потомстве. Генетическое подавление или инъекция этих нейропептидов приводила к резкому усилению или потере каждого из видов поведения и к транскриптомным сдвигам в сторону генных путей, экспрессируемых в естественных кастах.
На территории своей колонии муравьи-листорезы Atta cephalotes во время фуражировки срезают от 13 до 20 процентов нового растительного подроста ежегодно. Исследования в Гайане показали, что муравьи фуражируют на расстоянии до 60 м от гнезда и срезают листья и цветы у 36 из 72 видов растений, обнаруженных тамCherrett J.M. (1968) The foraging behaviour of Atta cephalotes L. (Hymenoptera, Formicidae). Journal of Animal Ecology, 37(2): 387—403.. Некоторые мелкие рабочие сидят на кусочках листьев, переносимых более крупными листорезами-фуражирами, защищая их от нападения мелких паразитических мух-горбаток (Phoridae)Linksvaye T.A., McCall A.C., Jensen R.M., Marshall C.M., Miner J.W. and McKone M.J. (2002) The function of hitchhiking behaviour in the leaf-cutting ant Atta cephalotes. Biotropica, 34(1): 93-100.. В начале сезона дождей крылатые самки и самцы выходят из гнезда и совершают единственный в своей жизни брачный полёт, в ходе которого спариваются. Самцы после этого погибают, а молодые самки основывают новые колонииBaer B. and Boomsma J.J. (2006) Mating biology of the leaf-cutting ants Atta colombica and Atta cephalotes. Journal of Morphology, 267: 1165—1171.. Смертность самок на этом самом первом этапе создания новых семей достигает 90 %.
Дождь может сильно ограничить фуражировку муравьев различными механизмами, влияющими как на самих муравьёв, так и на маневренность нагруженных рабочих, увеличивая вес их груза. В ходе специальных исследований было проанализировано влияние дождя на фуражировку муравьев с листьями. Политые дождём грузы (кусочки листьев) часто падали, хотя муравьи и не были мокрыми, а политые дождевыми каплями муравьи также сбросили свои грузы, даже если их грузы не были влажными. Смоченные листовые кусочки увеличили свой вес на 143 % и были сброшены фуражирами независимо в отношении их площади или симметрии. Полив тропы не повлиял на долю муравьев, которые сбросили свои нагрузки. Экспериментами было показано, что муравьи-фуражиры увеличивают свою скорость на 30 % после экспериментального увеличения относительной влажности и шума капель дождя на листьях у тропыFarji-Brener A. G., M. C. Dalton, U. Balza, A. Courtis, I. Lemus-Domínguez, R. Fernández-Hilario, D. Cáceres-Levi. (2018). Working in the rain? Why leaf-cutting ants stop foraging when it’s raining . Insectes Sociaux. May 2018, Volume 65, Issue 2, pp 233—239..
Значение Вместе с Atta sexdens вид A. cephalotes это один из наиболее важных муравьёв-листорезов из-за его экономического воздействияIsabelle Boulogne, Harry Ozier-Lafontaine, and Gladys Loranger-Merciris. 2014. Leaf-Cutting Ants, Biology and Control. // E. Lichtfouse (ed.), Sustainable Agriculture Reviews: Volume 13, Sustainable Agriculture Reviews 13, DOI 10.1007/978-3-319-00915-5_1, Springer International Publishing Switzerland 2014. Хотя этот вид и рассматривается в качестве вредителя, его роль в равновесии экосистем Южной и Центральной Америки является ключевой и складывалась в течение миллионов лет коэволюции с грибами, которые они разводятMueller U.G., Rehner S.A. and Schultz T.R. (1998) The evolution of agriculture in ants. Science, 281: 2034—2038.. Активность Atta cephalotes особенно высока на опушках и вырубках.
A. cephalotes повреждают важные сельскохозяйственные культуры, такие как какао, цитрусовые, кофе, хлопок, кукуруза, маниока и другие. Варон (2006) обнаружил, что коста-риканские популяции A. cephalotes имели более высокую плотность на монокультурах кофе (без тенистых деревьев), чем на диверсифицированных и затененных кофейных плантациях. Кроме того, кофе составляет 40 % тканей, собранных муравьями в монокультурах, и только 10 % на диверсифицированных фермах. Та же тенденция была обнаружена в отношении маниоки в Коста-Рике. Blanton и Ewel (1985) сообщили, что более высокое разнообразие растительности связано с уменьшением общего потребления маниоки (площадь листа 71) A. cephalotes. Более того, фитофагия A. cephalotes оказалась в 10 раз выше в монокультурах маниоки в Коста-Рике по сравнению с тремя сложными сукцессионными экосистемами. Одним из объяснений этой разницы является то, что муравьи (очевидно) предпочитают маниоку другим растениям, а уменьшенная плотность маниоки в диверсифицированных системах снижает общий поиск пищи муравьямиJames Montoya-Lerma, Carolina Giraldo-Echeverri, Inge Armbrecht, Alejandro Farji-Brener & Zoraida Calle (2012): Leaf-cutting ants revisited: Towards rational management and control. International Journal of Pest Management , 58:3, 225—247 http://dx.doi.org/10.1080/09670874.2012.663946Varon EH, Eigenbrode SD, Bosque-Perez NA, Hilje L. 2007. Effect of farm diversity on harvesting of coffee leaves by the leaf-cutting ant Atta cephalotes. Agric For Entomol. 9:47-55..
Для защиты деревьев (особенно садовых культур) от Atta cephalotes существует три основные стратегии: a) защита растения от повреждения муравьями с использованием механических барьеров, b) обнаружение муравейников, их разрушение физическими или механическими средствами, и c), использование фуражировочного поведения муравьёв, собирающих отравленные материалы-приманки и приносящих их в свои гнезда.
Для контроля численности муравьёв Atta cephalotes предложено использовать приманки (пшеничные отруби и апельсиновый сок), содержащие энтомопатогенный гриб Metarhizium anisopliae (штамм M-137) или гриб-антагонист Trichoderma viride (штамм T-26). Их эффективность составляет 100 % и 80 % смертности гнёзд муравьёв соответственно, что выше по сравнению с химическими препаратами (обработка пиримифос-метилом даёт до 60 % смертности муравейников)Lopez E. Orduz S. 2003. Metarhizium anisopliae and Trichoderma viride for control of nests of the fungus-growing ant, Atta cephalotes. Biological Control. 27 (2003) 194—200. doi:10.1016/S1049-9644(03)00005-7 .
Примечания
Литература Cherrett J.M., 1972. Some factors involved in the selection of vegetable substrate by Atta cephalotes (L.) (Hymenoptera: Formicidae) in tropical rain forest. J. Anim. Ecol., 41: 647—660. Cherrett J.M., 1983. Resource conservation by the leaf-cutting ant Atta cephalotes in tropical rain forest. In: S.L. Sutton, T.C. Whitmore and A.C. Chadwick (Editors), Tropical Rain Forest: Ecology and Management. Blackwell, Oxford, pp. 253—263. Lewis T., Pollard, G.V. and Dibley, G.C, 1974. Microenvironmental factors affecting diel patterns of foraging in the leaf-cutting ant Atta cephalotes (L.) (Formicidae: Attini) J. Anim. Ecol, 43: 143—153. Martins J., Solomon, S.E., Mikheyev, A.S., Mueller, U.G., Ortiz, A. & Bacci, M. (2007). Nuclear mitochondrial-like sequences in ants: evidence from Atta cephalotes (Formicidae: Attini). Insect Molecular Biology, 16, 777—784. Quinlan R.J. & Cherrett, J.M. (1979). The role of fungus in the diet of the leaf-cutting ant Atta cephalotes (L.). Ecological Entomology 4, 151—160.
Ссылки Catalogue of Life Atta cephalotes — ts Kalytta Leaf-cutter ant (Atta cephalotes) Atta cephalotes — CariPestNet
Категория:Atta Категория:Насекомые Центральной Америки Категория:Насекомые Южной Америки Категория:Животные, описанные в 1758 году Категория:Микофаги Категория:Виды животных, описанные Карлом Линнеем