Польза муравьёв для экосистемы и человека¶
Муравьи — семейство насекомых отряда перепонокрылых, одно из наиболее многочисленных и экологически значимых семейств на Земле: их биомасса в некоторых экосистемах превышает совокупную биомассу всех наземных позвоночных. Польза муравьёв проявляется в почвообразовании, уничтожении вредных насекомых, распространении семян, опылении, а также в прямом хозяйственном использовании человеком — от медицины до биологической защиты сельскохозяйственных культур.
¶Роль в почвообразовании
Муравьи относятся к группе почвообразующих организмов. Прокладывая ходы и строя гнёзда (муравейники), они перемешивают и рыхлят почву, повышая её аэрацию и водопроницаемость. Глубина ходов у отдельных видов достигает нескольких метров. Муравьи выносят на поверхность минеральные частицы из подпочвенного горизонта, способствуя вертикальному перемешиванию почвенных слоёв.
Отходы жизнедеятельности и погибшие особи обогащают гнездо органикой; после разрушения муравейника эта органика рассеивается по поверхности, образуя локальные очаги повышенного плодородия. В лесных экосистемах муравейники формиковых (Formicinae) нередко служат «инкубаторами» для прорастания семян сосны и других деревьев.
¶Уничтожение вредных насекомых
Значительная часть муравьёв — хищники и всеядные насекомые, потребляющие тлю, гусениц, клещей, мух и других вредителей растений. Рыцарские муравьи (Myrmicinae) и древесные муравьи (Formica rufa и близкие виды) собирают вредных насекомых в колонии для выкармливания личинок. По данным энтомологов, одна колония лесного муравья за сезон уничтожает десятки тысяч вредных насекомых, что делает муравьёв естественным регулятором численности вредителей леса и сельского хозяйства.
В ряде стран муравьи используются как биологическое средство защиты: муравьиную кислоту, выделяемую муравьями, применяют для борьбы с вредителями в садах и теплицах.
¶Муравьи и растения
Многие растения эволюционно связаны с муравьями (мирмекохория). Муравьи разносят семена, снабжённые элайосомами — маслосодержащими придатками, привлекающими насекомых. Перенося семена в гнездо, муравьи «сеют» растения в благоприятные микроместа. Так распространяются фиалки, горошек, ковыль и ряд других трав.
Отдельные виды муравьёв защищают растения от herbivores: муравьи, живущие на акациях, отгоняют гусениц и жуков, получая взамен нектар из специальных желёз. Опыление также встречается у некоторых видов, хотя основными опылителями остаются пчёлы и шмели.
¶Медицинское и хозяйственное использование
Муравьи и продукты их жизнедеятельности используются в народной и научной медицине. Муравьиная кислота (формиат натрия) входит в состав препаратов от ревматизма и радикулита; в ряде стран применяется «муравьинный спирт». Лимонная кислота, которую выделяют некоторые виды, используется в пищевой промышленности.
В ряде регионов мира (Южная Америка, Африка, Австралия) муравьи употребляются в пищу: личинки и куколки богаты белком и жирами. В Мексике эскамолы — личинки муравьёв-жнецов — считаются деликатесом.
¶Муравьи в научных исследованиях
Муравьи — модельный объект для изучения социального поведения, коллективного интеллекта и организации безцентрализованных систем. Исследования муравьиных колоний вдохновили создание алгоритмов оптимизации (муравьиный алгоритм) в компьютерных науках. Изучение феромонов муравьёв привело к открытию новых биоактивных веществ.
¶Экологическое значение
Муравьи участвуют в разложении органических остатков, контролируют популяции других насекомых, служат пищей для птиц, ящериц и млекопитающих. Их исчезновение или резкое сокращение численности ведёт к дестабилизации экосистем — нарушается круговорот веществ, увеличивается численность вредных насекомых, ухудшается структура почвы.
Источники:
- Халиков А. Г. «Муравьи СССР»
- Длусский Г. А. «Муравьи рода Formica»
- Гладков К. А., Гладкова Н. А. «Справочник по защите леса от вредителей и болезней»
- Hölldobler B., Wilson E. O. «The Ants»
- Павлова И. П. «Муравьи как компонент экосистем»