Введение.
Во время полярного дня суточная активность рыжих лесных муравьев хорошо выражена, а период высокой активности несколько растянут по сравнению с семьями, обитающими в низких широтах (Суворов, 1983). При изучении суточной ритмики активности других эусоциальных перепончатокрылых – шмелей – в Заполярье И.А. Богачева и Э.В. Шалаумова (1990) указали на приуроченность периода максимальной активности к наиболее теплому времени суток во второй половине дня. До сих пор не описывались изменения в суточной динамике фуражировки в течение сезона территориальной активности семей рыжих лесных муравьев в условиях полярного дня. Цель работы – описание суточной динамики потоков фуражиров на дорогах Formica aquilonia (род Formica) в Заполярье.
Работа была проведена в окрестностях стационара «Янискоски», ГПЗ
«Пасвик» (Печенгский р-н, Мурманская обл.) в 2006 г. Суточную динамику
фуражировки выясняли пятиминутными учетами интенсивности движения муравьев с часовым интервалом. В течение сезона проведено три серии учетов: 1) после развертывания кормовых дорог (в начале июня), 2) в середине фенологического лета (начало июля), 3) перед свертыванием дорог (в конце июля). В течение полных суток делали 24 пятиминутных учета без разделения направлений на наиболее мощной дороге модельного гнезда в ясные дни. Всего сделано 72 учета и три картирования дорог при температуре на поверхности почвы от 5 до 23°С. Контроль суточного хода температуры воздуха и почвы – по данным метеостанции «Янискоски».
Гнездо F. aquilonia Аf-07.18 расположено в беломошно-бруснично-
вороничном сосняке с примесью березы. В 2006 г. территориальная активность муравьев начиналась только в середине мая после схода снега.
В конце мая гнездо F. aquilonia имело развитые дороги. Параметры му-
равейника в начале наблюдений: D = 245, d = 115, H = 65, h = 40 см, коли-
чество колонн – 5, количество дорог – 5, число ветвей дорог – 17, общая
протяженность – 170 м, суммарная начальная интенсивность движения
на дорогах – 353 особей/мин, суммарная интенсивность подъема фура-
жиров по стволам деревьев – 108 особей/мин. За лето размеры гнезда
увеличились незначительно (< 5 см по d), а в дорожной системе наблю-
дались значительные изменения. Общее количество дорог увеличилось
с 5 до 7, но число колонн не изменилось. Количество ветвей дорог воз-
росло двукратно. По данным картирований, суммарная длина и развет-
вленность дорог у семьи F. aquilonia постоянно увеличивались, однако
средняя длина дорог во второй половине лета уменьшилась в результате
появления двух новых коротких дорог (рис. 1). После похолодания в кон-
це июля – первой половине августа наблюдалось свертывание дорог.
Интенсивность движения фуражиров на дорогах у гнезда F. aquilonia
Аf–07.18 обладает суточной периодичностью. Графики суточного хода
интенсивности движения представлены на рис. 2. С начала июня по
конец июля, в наиболее теплый период календарного лета, максималь-
ные значения интенсивности движения фуражиров (Imax) возрастают в
1,2 раза, а минимальные (Imin) – в 7,1 раза. Ночная активность увеличи-
вается быстрее дневной, и размах суточных колебаний интенсивности
движения снижается с 67,6 до 55,8 особей/мин, т.е. в 1,2 раза. Отноше-
ние максимальной к минимальной активности движения показывает,
во сколько раз в течение суток возрастает интенсивность движения фу-
ражиров. Это отношение в начале июня составляло около 17, в начале
июля уменьшилось приблизительно до 3 и до конца сезона сохранялось
на этом уровне. В течение лета рост ночных температур воздуха проис-
ходил быстрее, чем дневных. Очевидно, этот процесс приводил к более
быстрому росту ночной активности фуражиров по сравнению с днев-
ной.
Во всех учетах дневная интенсивность движения фуражиров воз-
растала при начавшемся снижении температуры воздуха и начинала
уменьшаться вслед за падением температуры почвы. Только в начале
июня во время действия высоких температур воздуха (до + 32°С) актив-
ность фуражиров снижалась на 16,2%, и график интенсивности движе-
ния приобретал двухвершинный вид. Падение дневной активности фу-
ражиров происходило при ясной погоде и сравнительно низкой (притом
растущей) температуре почвы (14–15°С). Из этого следует, что сниже-
ние активности фуражиров F. aquilonia могло быть вызвано действием
высокой температуры воздуха, но не почвы.
В течение июня среднесуточная интенсивность движения фуражи-
ров модельной семьи F. aquilonia увеличилась на 49,6%, а Imax – на 11,1%.
В июле среднесуточная интенсивность движения фуражиров выросла
еще на 15,1%, тогда как Imax – на 8,1%. Это свидетельствует об увеличе-
нии продолжительности периода высокой активности в течение суток, а
также означает, что для точной оценки изменений активности недоста-
точно учитывать максимальную интенсивность движения. Необходимо
определять изменение интенсивности движения фуражиров в разное
время суток.
Таким образом, в течение летних месяцев продолжительность периода высокой суточной активности увеличивается, размах колебаний
активности уменьшается, возрастают ее максимальные, минимальные
и средние значения. На различные виды активности фуражиров влияет суточный ход температуры, как воздуха, так и поверхности почвы.
Дорожная система муравейника сохраняет свою лабильность до наступления общего похолодания, когда и происходит быстрое свертывание
дорог. Это позволяет семье активно использовать ресурсы кормового
участка максимально возможное время и, по-видимому, является адаптацией к короткому вегетационному периоду в Заполярье.
|