Mrówki: poradnik praktyczny

Od czasu do czasu pisałem na blogu o mojej fascynacji mrówkami. Wspominałem też w jednym z wpisów, że hoduję je w domu. Nadeszła pora, żeby napisać nieco więcej i przybliżyć to dosyć egzotyczne hobby na blogu. Osoby, które dowiadują się jakie zwierzęta hoduję oczywiście się dziwią. Padają pytania, z reguły takie same - nie ukrywajmy że większość osób o mrówkach wie niewiele, poza tym że istnieją i widać je często na chodnikach naszych miast.

Pierwsze pytanie które z reguły słyszę brzmi "Jak ty je hodujesz?". Chodzi o czysto techniczny aspekt hodowli. Moi rozmówcy nie potrafią sobie wyobrazić jak można trzymać mrówki w domu, tak aby zapewnić im odpowiednie warunki do życia, a przy okazji żeby się wszędzie nie rozeszły. Cóż, to akurat jest całkiem proste. Po pierwsze, mrówki wymagają zapewnienia kilku podstawowych rzeczy : odpowiedniej temperatury i wilgotności, miejsca w którym mogą założyć gniazdo, areny (czyli wybiegu na który wychodzą z gniazda) i pożywienia. Gniazdo można wykonać z korka, gipsu, betonu czy ziemi. Najlepiej przykryć je szybą, tak by możliwa była obserwacja wnętrza gniazda - w końcu to najciekawszy element hodowli mrówek. Rozmiar areny zależy od rozmiaru kolonii i gatunku - niektóre mrówki niechętnie ruszają się z gniazda, inne zaś śmiało furażują po arenie. Wilgotność zapewnia się poprzez nawadnianie gniazda, tak by było ono cały czas wilgotne. Oczywiście poszczególne gatunki mają zróżnicowane upodobania co do poziomu wilgotności w gnieździe. Ciekawostką jest, że większe kolonie są już w stanie same regulować wilgotność wewnątrz poszczególnych komór. Jeśli chodzi o temperaturę, to krajowe gatunki nie nastręczają tutaj trudności. Temperatura pokojowa jest dla nich odpowiednia. Jedynie zimą trzeba się pofatygować - otóż gatunki krajowe powinny być hibernowane. Można to zrobić umieszczając kolonię w piwnicy albo w lodówce. Hibernacja wydłuża czas życia królowej jak również powoduje bardzo dynamiczny wzrost kolonii na wiosnę. Co do jedzenia, to sprawa również jest prosta. Po pierwsze miód, po drugie białko (najlepiej larwy albo owady). A skąd pewność, że mrówki nie uciekną? No cóż, z tym jest najtrudniej. Jest wiele metod o różnym stopniu skuteczności i uciążliwości w stosowaniu. Ja sam stosuję smar teflonowy, którym smaruję naokoło ściany areny. Mrówki nie są w stanie przejść takiej przeszkody.

Kiedy pierwszy szok minie, pada kolejne pytanie : "Ale czemu właściwie ty je hodujesz". To chyba jest najtrudniejsze do zrozumienia dla wielu osób - jak w hodowli mrówek może być cokolwiek ciekawego? No cóż, pod tym względem nie jest to hobby dla każdego. Ktoś, kto oczekuje, że zwierzak domowy będzie okazywał uczucia czy też chętnie będzie się bawił z właścicielem, raczej nie znajdzie nic ciekawego w mrówkach. Nie jest to również zajęcia dla osób niecierpliwych. Kolonia mrówek rozwija się powoli. U niektórych gatunków po roku można liczyć na jedną czy dwie robotnice, choć u większości gatunków można liczyć na kilkadziesiąt. W moim przypadku fascynacja mrówkami wynikła z zainteresowania biologią ewolucyjną. Zaczęło się od "Samolubnego genu", w którym Dawkins opisywał "Teorię spokrewnienia 3/4" Hamiltona. Jakiś czas potem był artykuł w Focusie opisujący hodowanie mrówek w domu. Wtedy chyba pojawiła się pierwsza koncepcja, że może by tak samemu spróbować. Koncepcję zacząłem realizować w sierpniu zeszłego roku, kiedy to złapałem pierwsze królowe. Obecnie posiadam trzy niewielkie kolonie pospolitych gatunków polskich mrówek: Formica fusca, Lasius flavus i Myrmica rubra. Każdy z tych gatunków wygląda inaczej i zachowuje się inaczej, dzięki czemu nie mogę narzekać na nudę w hodowli.

Pytań jest oczywiście o wiele więcej: co jedzą mrówki, skąd je biorę, jak zorganizowana jest kolonia itp. Na te pytania pozwolę już sobie nie odpowiadać, a jedynie odesłać zainteresowanych do źródeł w internecie :

• Formicopedia, czyli Baza Mrówczej Wiedzy - taka mrówcza wikipedia. Sporo praktycznych informacji, trzeba jednak postarać się do nich dotrzeć. Na początek na pewno warto przeczytać listę najczęściej zadawanych pytań oraz kompendium początkującego
• Antmania - portal internetowy poświęcony mrówkom. Są na nim bardzo przydatne artykuły i opisy gatunków, całość jednak od dawna się niestety nie rozwija. Antmania posiada również doskonale opracowany FAQ.
• Każdy z dwóch powyższych portali posiada również swoje fora dyskusyjne: forum Formicopedii i forum Antmanii.
• Dwie strony ze zdjęciami mrówek : strona MAck'a i strona Radiss'a.
  
• I na koniec - last but not least - strona Locutusa, który zajmuje się badaniem mrówek i jednocześnie udziela się aktywnie na forum Antamanii.
  

Mrówki mają jeszcze jeden istotny plus. Nie trzeba poświęcać dużo czasu nad opiekę nad nimi. Jedzenie można podawać raz na kilka dni, wodę uzupełnia się nieraz co kilka tygodni (zależy to od konstrukcji formikarium). Muszę jednak ostrzec, że na obserwację kolonii schodzi naprawdę dużo czasu.

Mam nadzieję, że tym krótkim wpisem udało mi się przybliżyć moje nietypowe hobby i potencjalnie zachęcić kogoś do podjęcia hodowli. Jeśli kogoś fascynują mrówki, to zapewniam że droga do posiadania własnej kolonii stoi otworem.

Lord of the Ants

Na YouTubie można obejrzeć prawie godzinny film biograficzny poświęcony E.O. Wilsonowi. Godzina to bardzo niewiele żeby opowiedzieć wszystko o takim uczonym, jednak jest to dobry przekrój tego czym Wilson się zajmował i zajmuje do tej pory. Mowa jest oczywiście o mrówkach, Socjobiologii i walce o utrzymanie bioróżnorodności. Na łączu 1Mb można bez najmniejszych problemów obejrzeć film w wysokiej jakości. Gorąco polecam. Oto link : http://www.youtube.com/watch?v=wKbj3ZDmvdU

Mrówki x 2

Ostatnio udało mi się zdobyć dwie książki. Autorem obu z nich jest Edward O. Wilson, obie są poświęcone owadom społecznym i obecnie obie są unikatami niezwykle trudnymi do dostania. Pierwsza z tych książek to "Społeczeństwa owadów", o której wspomniałem już w jednym z wcześniejszych wpisów. Jest to monografia naukowa dotycząca wszelkich owadów społecznych - mrówek, os, pszczół i termitów. Książka to dosyć spora cegiełka - liczy prawie 700 stron w sporym formacie z tekstem w dwóch kolumnach. W 22 rozdziałach zebrane są rezultaty licznych prac badawczych omawiających praktycznie każdy element organizacji społecznej wśród owadów. Osobne rozdziały poświęcono kastom, a aż trzy komunikacji pomiędzy mrówkami. Niektóre aspekty nie są szczegółowo omawiane - zamiast tego pojawiają się jedynie odesłania do prac konkretnych badaczy. "Społeczeństwa owadów" to książka dosyć specyficzna - jak już wspomniałem ma ona charakter czysto naukowy, dlatego też zainteresuje tylko entomologów, myrmekologów i hobbystów, którzy chcą pogłębić swoją wiedzę. Trzeba też pamiętać, że książka powstała prawie 30 lat temu, może być więc częściowo nieaktualna. W 1990 roku Wilson, razem z Bertem Hölldoblerem, napisali nową monografię, tym razem poświęconą wyłącznie mrówkom, zatytułowaną po prostu "The ants". Książka nie była wydana w Polsce.

Nie będę się dłużej rozpisywał nad "Społeczeństwami owadów", gdyż ta książka i tak większości ludzi nie zainteresuje. Jednak inna książka duetu Wilson-Hölldobler może trafić do zdecydowanie większego grona odbiorców. Właściwie to mogłaby, gdyby nie jej praktyczna niedostępność (jeśli pojawia się na Allegro, to z reguły schodzi za ok 90 zł, czyli dwukrotność ceny okładkowej). Mówię tutaj o książce "Podróż w krainę mrówek" ("Journey to the ants"), którą zupełnie przypadkiem znalazłem ostatnio w jednej z księgarni w samym centrum miasta. W pierwszej chwili byłem nawet gotów uznać to za cud. Zreflektowałem się jednak i przypisałem ten niezwykły fakt przeleżenia spokojnie w księgarni przez 9 lat czysto przypadkowemu zrządzeniu losu. "Podróż w krainę mrówek" ma charakter zdecydowanie popularnonaukowy. Nie ma tutaj jakiegoś wywodu naukowego czy systematycznego omawiania kolejnych elementów organizacji społecznej. Wprawdzie każdy rozdział omawia inny aspekt życia mrówek, jednak przedstawione informacje mają zdecydowanie bardziej charakter ciekawostek.

Byłbym zaskoczony, gdyby ktoś po lekturze tej książki nie uznał mrówek za naprawdę niezwykłe stworzenia. Autorzy koncentrują się głównie na różnych ciekawych zjawiskach i zachowaniach odkrytych w trakcie ich własnych badań i omawiają tam takie kwestie jak komunikacja i współpraca wśród mrówek, mrówki koczowniczki, kasty, hodowla grzybów, symbioza z innymi gatunkami (przypominająca nieraz zorganizowany wypas bydła organizowany przez ludzi) czy - chyba najbardziej fascynujące - pasożytnictwo społeczne. Książka kończy się biografią obu autorów, z głównym akcentem położonym na rozwój ich zainteresowania owadami oraz prowadzone przez nich wspólne badania. Ostatni rozdział to porady praktyczne na temat tego jak łapać mrówki, jak przechowywać okazy czy jak je hodować w warunkach laboratoryjnych. Wielkim atutem "Podróży w krainę mrówek" jest kilkadziesiąt ilustracji i kolorowych fotografii. Mówiąc krótko - jeśli tylko będziecie mieć okazję przeczytać tę książkę, to zdecydowanie polecam!

Etologia owadów społecznych

Pisałem kiedyś na blogu o "teorii spokrewnienia 3/4". Jest to element większej teorii W.D. Hamiltona dotyczącej tzw. "doboru krewniaczego". Ujmując w skrócie, teoria ta mówi, że zachowania altruistyczne wobec blisko spokrewnionych osobników są faworyzowane przez dobór naturalny. Wynika to z tego, że osobniki spokrewnione mają częściowo te same geny. Tym samym, osobnik pomagający swoim krewnym zwiększa szansę na przetrwanie własnych genów, fizycznie znajdujących się w ciałach jego bliskich (rodzeństwo, rodzice). Ta teoria miała też tłumaczyć wyewoluowanie owadów społecznych.

Czytałem ostanio ciekawy artykuł pt. "Etologia owadów społecznych: Fakty i kontrowersje". Koncentruje się on na zachowaniach obserwowanych wśród mrówek i stanowi krótki przegląd całej dziedziny. Porusza również kwestię teorii Hamiltona, która - jak się okazuje - nie zawsze sprawdza się w praktyce. Wynika to z tego, że samica może kopulować z wieloma samcami, a więc nie wszystkie robotnice mają tego samego ojca. Ponadto zdarzają się kolonie w których jest więcej niż jedna królowa (rekordowa kolonia liczyła ich ponad milion!), co sprawia, że pokrewieństwo pomiędzy dwoma przypadkowo wybranymi robotnicami maleje jeszcze bardziej. Przystępne omówienie tego zagadnienia, jak i innych aspektów etologii związanych z doborem krewniaczym, można znaleźć w rozdziale 10 "Samolubnego genu" Dawkinsa (wydanie jubileuszowe z 2007 roku zawiera bardzo rozbudowane i cenne przypisy). Bardziej szczegółowe informacje można znaleźć - z tego co słyszałem, ponieważ nie miałem okazji osobiście czytać - w "Społeczeństwach owadów" E.O. Wilsona (wydane w Polsce w 1979)

Pamiętacie jak pisałem, że mrówki stosują hodowlę? Niektóre gatunki zajmują się także rolnictwem. Amerykańskie mrówki z gatunku Atta colombica uprawiają pewien gatunek grzyba, który służy im za pokarm. Przygotowują w tym celu specjalny kompost z liści (potrafią w tym celu ogołocić z liści całe drzewo cytrusowe w ciągu zaledwie 24 godzin!) i własnych odchodów, czyszczą i przycinają strzępki grzybni oraz chronią grzyba przed pasożytami. Co więcej, mrówki potrafią zarejestrować reakcję grzyba na liście którymi jest "karmiony". Jeżeli któraś z roślin okazuje się dla grzyba toksyczna, mrówki nie będą jej więcej zbierać. Poniżej kilka zdjęć Atta colombica w trakcie zbierania liści.

Społeczeństwo doskonałe?

Po raz kolejny postanowiłem przyjrzeć się mrówkom. Jak zapewne wiecie, robotnice mrówek dzielą się na kasty. Myślę też, że większość z was słyszała o mrówkach-żołnierzach. Są to robotnice, których zadaniem jest obrona kolonii. Są one najczęściej znacznie większe od swoich pracujących sióstr. Specjalizacja wśród mrówek poszła jednak o wiele dalej. U pewnych gatunków istnieje na przykład kasta robotnic-beczułek (na zdjęciu). Mają one specjalnie przekształcony odwłok, przystosowany do magazynowania pożywienia. Całe swoje życie spędzają wisząc na suficie i służąc za pojemnik na żywność dla swoich aktywnie pracujących sióstr. Nie muszą przy tym martwić się o pożywienie, ponieważ są karmione. Zjawisko podziału na kasty formalnie zwane jest polimorfizmem. Polimorfizm nie oznacza jednak, że genom mrówek jest jakoś szczególnie skomplikowany. Żyjąca w Australii Myrmecia Pilosula posiada tylko jedną parę chromosomów (samiec posiada tylko jeden chromosom). Jest to najmniejsza znana liczba chromosomów wśród wszystkich zwierząt.


Wiele gatunków mrówek stosuje niewolnictwo. Pozyskiwanie niewolników jest w pełni zorganizowane. Najpierw porywane są larwy z innych mrowisk i przenoszone są do mrowiska swoich nowych panów. Gdy z larw wyklują się robotnice, zaczynają - zgodnie z instynktem - wykonywać swoją pracę. W praktyce oznacza to służbę innemu gatunkowi. Stopień wykorzystania niewolników różni się u poszczególnych gatunków. Bardzo często niewolnicy opiekują się larwami, a panowie zdobywają pożywienie dla kolonii. U innych gatunków niewolnicy biorą udział w poszukiwaniu jedzenia dla kolonii, a ich panowie zajmują się polowaniem na nowych niewolników. Zdarzają się jednak gatunki uzależnione od niewolników do tego stopnia, że nie są w stanie bez nich samodzielnie egzystować. Darwin pisze, że "skoro Huber zamknął trzydzieści z nich bez niewolników, lecz z należytą ilością ulubionego przez nie pokarmu oraz z ich własnymi larwami i poczwarkami w celu pobudzenia ich do pracy, to nie robiły nic, nie mogły się nawet same nakarmić i wiele z nich zginęło z głodu".

Niektóre mrówki żyją w symbiozie z mszycami. Przypomina to swoistą hodowlę. Mrówki dostarczają mszycom pokarm. W zamian mogą je "doić", tzn. zbierać wydzielinę z odwłoków mszyc. Służy ona mrówkom za pokarm. Taki układ opłaca się obu stronom. Mrówki mają źródło pożywienia. Mszyce nie muszą się martwić ani o zdobycie pokarmu, ani o swoich naturalnych wrogów, ponieważ są bronione przez swoich "hodowców". Jeśli ktoś zastanawia się po co mrówki dają jedzenie mszycom, zamiast same się nim karmić, to spieszę wyjaśnić, że wydzielina mszyc zawiera dodatkowe składniki, których w pierwotnym pokarmie nie ma.

Rzecz o mrówkach, czyli czemu lepiej mieć siostrę niż brata

W dzisiejszym odcinku na warsztat pójdą mrówki. Te małe społeczne owady są pod wieloma względami niezwykłe. Ostatnio ich hodowanie w domu zyskało nawet pewną popularność. Nie mam tu na myśli niechcianego gniazda gdzieś za szafką, lecz celową hodowlę w specjalnie przeznaczonym do tego celu formicarium. Doczekaliśmy się też w polskim internecie serwisów traktujących o myrmekologii (to fachowa nazwa nauki zajmującej się badaniem mrówek): http://www.formicopedia.org/ i http://www.antmania.pl/. Przyznam, że od pewnego czasu sam noszę się z pomysłem założenia własnej hodowli. Nie jest to zajęcie kosztowne - najprostsze formicarium można zbudować już za kilka złotych, a i jedzenia nie potrzeba dla mrówek dużo. Czasowo też nie powinno być to zajmujące - mrówkom trzeba poświęcić kilka minut dziennie. Oczywiście mając taką hodowlę na pewno spędza się znaczna ilość czasu na jej obserwacji. To jest zresztą powód, dla którego warto moim zdaniem zainteresować się mrówkami jako pupilami domowymi.

Mrówki, a także inne owady społeczne, jak osy czy pszczoły, są bardzo ciekawe także z genetycznego punktu widzenia. Otóż będąc mrówką lepiej jest mieć siostry, niż braci czy nawet matkę. Jak to możliwe? Już spieszę z wyjaśnieniem.

Na początek krótka powtórka z genetyki. Każdy z nas - bez względu na płeć - posiada 23 pary chromosomów, czyli łącznie 46. W każdej parze jeden chromosom pochodzi od matki, a drugi od ojca. Oznacza to, że dokładnie 50% naszych genów dostaliśmy od matki, a dokładnie drugie 50% od ojca. Potraktujmy te procenty jako pewien współczynnik spokrewnienia i rozważmy jak wygląda on z punktu widzenia rodzica. Otóż każde dziecko posiada dokładnie połowę genów swojego rodzica, przy czym są to geny wybrane losowo. Tak więc każdy gen rodzica ma 50% szans na znalezienie się w ciele dziecka, a zatem pokrewieństwo pomiędzy rodzicem, a dzieckiem jest takie samo jak pomiędzy dzieckiem, a rodzicem (co wcale nie musi być takie oczywiste, o czym przekonacie się za chwilę). A jak mają się relacje pokrewieństwa genowego pomiędzy rodzeństwem? Każdemu z potomstwa matka przekazuje 50% swoich genów, wybranych losowo. Oznacza to, że u dwójki rodzeństwa statystycznie rzecz biorąc średnio 50% genów pochodzących od matki będzie takie samo, co daje 25% w przeliczeniu na ogólną liczbę genów. Analogicznie z genami pochodzącymi od ojca. Tak więc pokrewieństwo miedzy rodzeństwem z punktu widzenia genetycznego wynosi 50% takich samych genów, przy czym tutaj jest to wartość średnia, a nie dokładna (pomijam szczególny przypadek bliźniaków).

No dobrze, to było nudne i nieciekawe. Przejdźmy teraz do tego czym mrówki tak się wyróżniają. Otóż u mrówek królowa składa jaja z których wylęgają się bezpłodne robotnice, albo płodne samce. Samice rozwijają się z jaj zapłodnionych, czyli posiadają geny zarówno od ojca jak i od matki. Samce z kolei powstają z jaj niezapłodnionych, co oznacza, że samiec posiada tylko jeden zestaw chromosomów pochodzący od matki. Spójrzmy teraz jak poważne konsekwencje niesie ze sobą ten na pozór banalny fakt.

Najpierw rozpatrzmy stopień pokrewieństwa z punktu widzenia królowej. Każdemu jaju przekazuje ona dokładnie 50% swoich genów (wybranych losowo). Oznacza to, że każdy gen królowej ma 50% szans na znalezienie się w ciele każdego syna i dokładnie tyle samo szans na znalezienie się w ciele każdej z licznych córek. Zatem z punktu widzenia królowej posiadanie córek jest tak samo korzystne, jak posiadanie synów. Czyli nic specjalnego. Sytuacja zmieni się jednak, gdy rozpatrzymy pokrewieństwo genowe z punktu widzenia robotnic. Przypomnę, że robotnica ma geny od matki i od ojca. Geny pochodzące od ojca są takie same u wszystkich robotnic. Wynika to z faktu, że samce mają tylko jeden zestaw chromosomów, a tym samym wszystkie ich plemniki niosą ten sam materiał genetyczny. Nie zachodzi tutaj "losowanie" genów - fachowo zwane "crossing over" - tak jak u człowieka. Czyli już na początku robotnice mają 50% identycznych genów od ojca. Do tego dostają jeszcze połowę losowo wybranych genów swojej matki. Za statystycznego punktu widzenia oznacza to, że jeśli weźmiemy pod uwagę geny pochodzące od matki u dwóch dowolnych robotnic, to połowa tych genów będzie identyczna. Podsumowując, otrzymamy że robotnice mają 50% identycznych genów od ojca i około 25% identycznych genów otrzymanych od matki, co oznacza, że dwie robotnice mają około 75% identycznych genów (często nazywa się to "spokrewnieniem 3/4"). W rezultacie pokrewieństwo między siostrami jest większe, niż pomiędzy córkami, a matką! Teraz przyjrzyjmy się samcom. Z punktu widzenia samca jest on spokrewniony w 50% zarówno z innym samcem, z własną matką jak i z robotnicą. Z punktu widzenia robotnicy jej pokrewieństwo z samcem wynosi tylko 25%. Składają się na nie jedynie geny przekazane od matki.

To jednak nie koniec rewelacji. Powyższe obliczenia pokazują, że z punktu widzenia robotnicy, największe pokrewieństwo genetyczne wykazują inne robotnice, w dalszej kolejności matka, a na końcu samce. Spójrzmy na sprawę z punktu widzenia przetrwania genów (czyli teoria samolubnego genu). Otóż gen ma maksymalizować swoje własne szanse na przetrwanie. Doszliśmy jednak do pewnego konfliktu interesów, ponieważ strategia najkorzystniejsza dla genu będzie inna, gdy znajdzie się on w ciele robotnicy (której bardziej opłaca się mieć siostry niż braci), a inna gdy znajdzie się w ciele królowej (której opłaca się mieć tyle samo synów co córek). Kto więc zwycięża w tym konflikcie? Obserwacje wyraźnie sugerują, że robotnice, ponieważ proporcja płci jest przesunięta na korzyść samic. Czy oznacza to, że robotnice po prostu wykorzystują swoją matkę jako fabrykę sióstr? Dotarłem do kilku teorii próbujących odpowiedzieć na to pytanie. Nie zdążyłem się jeszcze z nimi wystarczająco dobrze zapoznać, dlatego też chwilowo pozwolę sobie zostawić tą kwestię otwartą. Do tematu jeszcze powrócę. Na koniec kilka zdjęć.