Termite - Biologie

O "nimfă" (= larvă de termite cu învelișuri de aripă)

Ciclul de viață, diferențiere de caste

Un cuib de termite este de obicei stabilit în toate speciile de exact o femelă înaripată și un mascul înaripat (a fost descoperit în 2009 că reproducerea partenogenică are loc și la cel puțin o specie [8]). Până în prezent, nu a fost descoperită nicio specie fără animale sexuale complet înaripate la ambele sexe. După înființarea cu succes a unei colonii, acestea sunt denumite „regină” și „rege”. Animalele sexuale înaripate sau „Alatae” pot fi găsite la sol după un zbor de nuntă. Pentru a facilita găsirea unui partener, speciile de termite roiesc sincronizate regional în zboruri de masă care au loc în anumite perioade ale anului și sunt declanșate de condiții meteorologice speciale. La unele specii, femela atrage masculul cu un atractant sexual (feromon), la alte specii nu a fost detectat feromon. Termitele femele se împerechează doar cu un singur mascul; perechea rămâne apoi împreună pentru a forma o nouă colonie. După zborul nunții, animalele sexuale își aruncă aripile (la liniile de defecțiune pre-formate), împerecherea efectivă are loc la sol, de obicei la noua locație de cuib.

Ca o excepție rară, multe animale sexuale care nu sunt neapărat legate între ele pot găsi un cuib împreună în câteva specii. Acest fenomen este cunoscut sub numele de "pleometroză". Înființarea de noi colonii prin divizare sau „înmugurire”, adică Separarea unei părți a coloniei existente (ca și în cazul albinelor) nu are loc în mod normal (există excepții, în special în cazul Reticulotermele și Mastoterme). Cu toate acestea, unele specii formează cuiburi satelit care rămân dependente de cuibul mamei. Rar și numai în câteva specii se întâmplă, de asemenea, ca coloniile învecinate ale aceleiași specii să fuzioneze între ele (fuzionează). În mod normal, termitele sunt extrem de agresive față de specificații din alte colonii din aceeași specie.

La multe specii, se observă că o colonie poate persista dincolo de moartea cuplului fondator. În acest caz, unele etape de dezvoltare (larve sau nimfe) se diferențiază în animale sexuale secundare. Astfel de animale sexuale nu au niciodată aripi și rămân larvare în morfologia lor, doar glandele sexuale (gonade) se maturizează. Reproducerea cu astfel de animale sexuale în formă de larvă se numește neotenie în biologie. În funcție de specie, perechea fondatoare poate fi înlocuită de numeroase animale sexuale femele și masculi neotenici noi sau numai de o singură pereche nouă (de exemplu, toate Kalotermitidae); în al doilea caz, excedentele sunt eliminate prin comportament agresiv unul față de celălalt. Animalele sexuale surogate neotenice sunt frați; coloniile întreținute de acestea sunt, prin urmare, caracterizate de rate ridicate de consangvinizare.

Muncitorii

Lucrătorii de la Termitidae nu se mută în animalele sexuale, dar forma corpului lor seamănă mai mult cu larvele decât cu animalele înaripate. Ele sunt întotdeauna fără ochi și ușor sclerotizate, de obicei de culoare gălbuie sau albicioasă. Doar piesele bucale proeminente, puternic sclerotizate, cu care se tratează alimentele sunt întunecate. Lucrătorii Termitidae și pseudergatele Rhinotermitidae, Hodotermitidae și Mastotermitidae roiesc din cuib în căutare de hrană, de ex. B. în funcție de tipul de lemn, iarbă uscată, gunoi de grajd, humus sau așternut de frunze. Deoarece animalele se feresc de lumină, construiesc galerii lungi, asemănătoare unui tunel, atunci când sunt necesare căi de suprafață pentru a ajunge la o sursă bogată de hrană. Unele termite superioare, în special subfamilia fungică Macrotermitinae, au dezvoltat chiar două tipuri diferite de lucrători; muncitori mici pentru îngrijirea puilor, cultivarea ciupercilor și construirea, muncitori mari pentru colectarea alimentelor. Trenurile alimentare ale muncitorilor sunt însoțite de soldați de acest tip.

soldati

O sarcină biologică esențială a soldaților, în special în cazul cuiburilor mai mici ale speciilor primitive, este apărarea cuibului împotriva altor termite din aceeași specie sau specii înrudite. Apărarea împotriva furnicilor, care sunt cei mai importanți antagoniști biologici, este, de asemenea, esențială pentru aproape toți. O serie de specii de furnici se specializează în termite ca hrană. Doar la câteva specii foarte dezvoltate, cu cuiburi mari, soldații sunt folosiți și ca apărare împotriva altor prădători, cum ar fi z. B. Vertebratele în mod eficient. [17] De cele mai multe ori, armele speciale ale soldaților sunt eficiente doar în apărare în cavități înguste. În spațiile deschise, ele sunt ușor ocolite de furnicile mai agile și pradă atacurilor din spate. Prin urmare, termitele încearcă să închidă găurile și să deterioreze structurile și cuiburile lor cât mai repede posibil.

Animale sexuale

Structuri de termite

Cuiburile de termite ale celor mai primitive specii sunt create în lemnul mort, cu Mastotermitidae și Termopsidae în lemn parțial descompus, putrezit, cu Kalotermitidae în lemn necompus, dur. Mastoterme mai târziu își extinde adesea cuibul în pământ. Majoritatea Rhinotermitidae, în special genurile care apar în latitudini temperate Reticulitermele și Coptotermes, construiește cuiburi subterane. Serritermitida Serritermes construiește cuiburi exclusiv în peretele exterior al cuiburilor altor specii de termite. Atât cuiburile de copaci, cât și movilele spectaculoase de termite din pădurile tropicale și savanele provin din speciile Termitidae.

Cuiburile copacilor apar în numeroase genuri, printre altele Termes și Nasutiterme. Cuiburile sunt de obicei conectate la sol prin galerii asemănătoare unui tunel de pe trunchiul copacului. Cuiburile și galeriile copacilor constau dintr-o masă de lemn mestecat asemănătoare cartonului. De obicei au o celulă cu pereți deosebit de groși pentru animalele sexuale din mijloc.

Marile movile de termite constau în principal din pământ excavat înconjurat de salivă și sunt foarte puternice; Acestea conțin numeroase celule și coridoare, dintre care primele servesc drept leagăn pentru puiet, iar cele din urmă pentru comunicarea între toate părțile structurii. Africanul Macrotermes belliciosus sau. Macrotermes natalensis și australian Nasutitermes triodiae convergente construiesc „movile catedrale” uriașe, cu numeroase turnulețe și vârfuri care pot atinge o înălțime mai mare de opt metri. Construcția continuă sub deal mai mult sau mai puțin subteran. O astfel de vizuină poate conține două până la trei milioane de indivizi cu o greutate totală mai mare de 20 kg. Se spune că unele dintre aceste clădiri au fost locuite pentru o perioadă de 100 de ani. Totuși, de obicei, dealurile sunt mai mici și conțin în jur de 5.000 până la 200.000 de animale cu o biomasă cuprinsă între 160 g și aproximativ 1,4 kg.

Movilele servesc în primul rând la reglarea microclimatului din cuib. În plus, cu pereții exteriori duri, servesc drept protecție împotriva prădătorilor. Microclimatic, sunt în primul rând două nevoi care trebuie îndeplinite, care pot intra în conflict unul cu celălalt. Datorită activității metabolice ridicate a termitelor, în cazul Macrotermele dar cu atât mai mult cu ciupercile cultivate ca alimente, se produc cantități mari de dioxid de carbon, care trebuie îndepărtate cu un sistem de ventilație eficient. În același timp, temperatura din clădire trebuie menținută cât mai constant posibil, temperaturile în jur de 30 ° C fiind optime. Forma dealului îndeplinește aceste funcții. În peretele exterior al închisului de deasupra Macrotermele-Zinnen se încălzește aerul încălzit. Reînnoirea are loc prin căderea maselor de aer în coșul de fum central. Alte specii de termite de ex. B. Macrotermes jeanneli și subhialinus și Odontotermes-Speciile construiesc tuburi deschise în partea de sus, în care aerul nu curge în jos, ci în sus, în aerisirea centrală. Folosești „efectul coșului”.

Specia australiană Amitermes meridionalis și Amitermes laurensis construiți dealuri care nu au o formă aproape rotundă, dar arată ca niște ziduri subțiri și înalte și sunt orientate de la nord la sud. Scopul acestui design este de a menține temperatura internă cât mai constantă posibil. Când soarele răsare în est dimineața, o suprafață mare a clădirii este imediat iradiată și își poate reîncărca bateriile după noaptea rece. La prânz, când soarele este vertical pe cer, cuibul de radiații oferă o suprafață minimă și nu se mai încălzește. Seara, când soarele strălucește din vest, strălucește din nou pe o suprafață mare, iar movila termitelor poate stoca din nou căldură pentru noaptea rece.

Locatari și termitofili

În Australia, o specie de pasăre, perusul cu umeri aurii, se bazează pe vizuinele de termite ca teren de reproducere.

Daune și control

„Multe specii sunt considerate o groază a țărilor fierbinți; pătrund în masă în locuințele umane și distrug în special lemnul, mâncând complet interiorul, dar scutind suprafața exterioară, astfel încât obiectele aparent intacte să se prăbușească cu puțin șoc. Termitele își desfășoară munca doar noaptea și, de asemenea, efectuează migrații lungi; cei mai răi dușmani ai lor sunt furnicile, care literalmente iau câmpul împotriva lor. " (Meyers Konversationslexikon 1880)

Mult mai multe daune pot fi urmărite înapoi la termite, de ex. B. Pot distruge suprafețe mari din învelișul din PVC al cablurilor electrice subterane. [28] Cele mai importante metode de control includ prevenirea infestării prin bariere terestre și impregnarea lemnului și controlul direct, în principal cu momeală otrăvită. În SUA, este obișnuit să se utilizeze insecticide pentru a otrăvi preventiv suprafețe mari ale solului sub și lângă case; aceasta este uneori prescrisă de agențiile guvernamentale sau de companiile de asigurări. Clasa de ingrediente active a ciclodienelor (de exemplu aldrin și dieldrin), care a fost folosită în cea mai mare parte, este acum asociată cu daune masive asupra mediului și sănătății.

La tropice, unele specii de termite sunt importante și ca dăunători agricoli care atacă plantele vii sau părți ale plantelor, adesea rădăcinile și, de acolo, tulpinile. O cultură adesea afectată este z. B. arahida. În silvicultură, acestea sunt în special o problemă în cazul în care lemnul exotic, cum ar fi Eucalipt-Se plantează specii.

Termite în Germania

În Germania, niciuna dintre cele zece specii de termite europene nu este inițial (autohtonă) sălbatică. Se observă specii introduse, care ocazional se pot așeza definitiv. Cel mai cunoscut este un loc de infestare din portul Hamburg, unde termitele au fost descoperite în lemn în anii 1930. [29] Specia este cunoscută de zeci de ani sub denumirea de termit cu sol galben Reticulitermes flavipes a declarat, potrivit studiilor recente, că nu ar trebui să fie această specie (americană), ci cea din sudul Europei Reticulitermes lucifugus. [30] Termitele aparent încă trăiesc acolo astăzi. [31] Foci de infestare, favorizate de conductele de încălzire urbană subterane, se află în zona Spitalului General din Hamburg-Altona și în districtul judiciar din Hamburg-Mitte. [32] Mai multe introduceri au fost rare și izolate, în principal Reticulitermele-Specii, foarte rar în jurul altora, de ex. B. Cryptotermes brevis in Berlin. [33] Cu toate acestea, această specie probabil nu poate persista în Europa Centrală. [34]

Utilizarea termitelor

Animalele sexuale bogate în proteine și grăsimi ale unor specii sunt un aliment important pentru populația indigenă din Africa și America de Sud. Dar deja oamenii paleolitici sau pre-umani foloseau instrumente pentru extragerea termitelor. [35] Utilizarea instrumentelor în acest scop (în special pradă. Macrotermele spp.) a fost, de asemenea, observată în mod regulat la cimpanzei [36] și nu pare să fie înnăscută nici în ei, ci mai degrabă să fie transmisă cultural. Extracția termitelor este unul dintre puținele exemple ale celei mai vechi utilizări a instrumentelor și este importantă pentru evoluția umană.

Sistematică

În prezent sunt cunoscute 2878 specii de termite, împărțite în mod tradițional în șapte familii: Mastotermitidae, Termopsidae, Hodotermitidae, Kalotermitidae, Serritermitidae, Rhinotermitidae, Termitidae. Aceste nume sunt utilizate în aproape toate articolele și publicațiile.

Un studiu recent care a luat în considerare speciile recente și fosile [37] a condus recent la unele modificări ale acestei clasificări clasice. Autorii arată că familia anterioară Termopsidae este parafiletică. Familiile Archotermopsidae și Stolotermitidae sunt nou formate pentru speciile recente. Genul Stylotermes este separat de Rhinotermitidae, pentru ei se formează noua familie Stylotermitidae. Alți autori suspectează în mod repetat că familia Rhinotermitidae poate fi parafiletică față de Termitidae. Această suspiciune apare. A. pe baza unor studii moleculare. Cu toate acestea, baza de date actuală nu este încă suficientă pentru o divizare efectivă. Nouă familii sunt acum recunoscute: [38]

Archotermopsidae (3 genuri, 11 specii)
Stolotermitidae (2 genuri, 10 specii)
Hodotermitidae (3 genuri, 19 specii)
Mastotermitidae (1 art, Mastotermes darwiniensis)
Kalotermitidae (21 genuri, 449 specii)
Rhinotermitidae (12 genuri, 316 specii)
Stylotermitidae (1 gen, 43 specii)
Serritermitidae (2 genuri, 3 specii)
Termitidae (8 subfamilii, 247 genuri, 2026 specii)

Dosar de fosile

Alții

Scriitorul belgian Maurice Maeterlinck a primit Premiul Nobel pentru literatură în 1911 pentru „Viața termitelor și viața furnicilor”. A publicat ulterior Viața de termite, o lucrare mai completă doar pe termite. [44] Ambele cărți sunt concepute ca o carte științifică de non-ficțiune cu considerații filozofice. Se bazează pe evaluarea studiilor de literatură, nu pe propriile noastre observații. Maeterlinck a fost aspru criticat pentru această lucrare, deoarece este în mare parte un plagiu al cărții Sufletul furnicii albe de autorul sud-african Eugène Marais. [45]