Symbiotické vztahy mravenců
Mravenci jsou díky své početnosti důležitými stavebními kameny mnoha ekosystémů na Zemi. Velmi často tak vstupují do symbiotických vztahů s jinými organismy, z nichž mnoho je vyloženě mutualistických (oboustranně výhodných). Tyto vztahy se týkají nejen ostatního hmyzu, ale i rostlin a hub. Na druhou stranu známe také mnoho parazitických vztahů, které jsou rovněž určitou formou symbiózy. Také jsou cílem některých predátorů, z říše živočichů a dokonce z říše hub.
Komenzální druhy v mraveništi
[editovat | editovat zdroj]V mraveništi žijí mnohé druhy členovců spolu s mravenci. Většinou to jsou komenzálové, tedy organismy, které mravencům neškodí, ze života v mraveništi mají určitou výhodu a mravenci mají výhodu z jejich přítomnosti.
Velmi často se tyto druhy evolučně přizpůsobily životu v mraveništi, například tím, že se podobají mravencům (myrmekomorfie). Některé druhy vyvinuly různá mimikry, například Batesiánské mimikry, které snižuje riziko predace, nebo Wasmannianské mimikry, které souvisí s komenzálním životem v mraveništi.[1]
Druhy poskytující medovici
[editovat | editovat zdroj]
Mšice
[editovat | editovat zdroj]Mšice vylučují ze zadečku sladkou látku zvanou medovice, kterou vytvářejí v trávicím ústrojí z rostlinných šťáv (floému). Cukry, které obsahuje, jsou výborným zdrojem energie a některé druhy mravenců toho využívají. V určitých případech vylučují mšice medovici jen jako reakci na mravence, kteří jim poklepávají na tělo tykadly. Ty druhy mravenců, které se živí medovicí, chrání mšice před predátory (především před larvami a dospělci slunéček, zlatooček a larvami pestřenek), vysazují mšice na další rostliny, případně jim pomáhají s přezimováním vajíček. Když některé druhy mravenců stěhují kolonii, berou mšice s sebou.
Medovice je u daných druhů důležitou součástí jídelníčku, někdy až 50 % denního příjmu. Jedna mšice vyloučí denně asi 0,5 mg šťávy, za příhodných podmínek až 8 mg.[2]
Červci
[editovat | editovat zdroj]Mravenci chovají také některé stejnokřídlé, například puklice a mery.[2] Proto se mohou červci stát vážnými škůdci, když je před přirozenými nepřáteli chrání mravenci.[3]
Modrásci
[editovat | editovat zdroj]Housenky některých motýlů z čeledi modráskovití (Lycaenidae) jsou opatrovány mravenci – ve dne je mravenci vynášejí ven, v noci jsou housenky uvnitř mraveniště. Za odměnu housenky vylučují sladký sekret, kterým se mravenci živí.
Někteří modrásci (např. modrásek černoskvrnný, Maculinea arion) tvoří s mravenci vztah na hraně mezi mutualismem a parazitismem. Sice v určitém stadiu dávají mravencům sladkou šťávu, později se však v mraveništi živí larvami mravenců.[2]
Mravenci, kteří pěstují houby
[editovat | editovat zdroj]
Mravenci tribu Attini, především z rodu Atta pěstují v mraveništi houby, a to zejména z rodu Leucoagaricus a Leucocoprinus z čeledi pečárkovité (Agaricaeae). Mravenci se živí pouze hyfami hub a vztah mezi mravenci a houbami (mutualismus) je pro obě strany životně důležitý. Mravenci pěstující houby se vyvinuli již v mladších třetihorách, a tak předběhli člověka-zemědělce asi o 50–60 miliónů let.[4][5]
Mravenci v mraveništi budují komůrky o objemu 2–3 litry, do kterých nosí listy lesních dřevin. Rozkoušou je a vzniklým materiálem živí houby. O houbové kultury se mravenci pečlivě starají – odstraňují mycelia nežádoucích druhů hub (např. z rodu Escovolopsis). Někdy likvidují nežádoucí houby i chemicky – ve speciálních útvarech na těle mají bakterie rodu Streptomyces, které produkují antimykotika.
Mravenci a rostliny
[editovat | editovat zdroj]Myrmekofyty
[editovat | editovat zdroj]Rostliny, které využívají mravenců k obraně před býložravci, se nazývají myrmekofyty. Až 24 čeledí rostlin[2] má extraflorální (mimokvětní) nektaria, která mravencům poskytují potravu, nektar. Mravenci nad nimi někdy staví přístřešky. Mravenci na oplátku chrání rostliny před býložravci – fytofágním hmyzem.[6] Extraflorální nektaria však mohou mít i jinou funkci – odpoutávat pozornost mravenců od květů, protože mravenci nejsou vhodnými opylovači. Jsou poměrně neefektivní – často jejich působením dochází k samoopylení – a na rozdíl od včel, čmeláků a jiných včelovitých nepřenesou pyl na vzdálené rostliny.
Některé druhy mravenců využívají určitých druhů akácie s nápadné zvětšenými dutými trny. Trny mravencům slouží jako příbytek (tzv. domacium; lat. domacium je hálka). Mravenci naopak rostlinu chrání před býložravým hmyzem a jeho larvami, savci a před konkurenční vegetací, popínavými rostlinami. Akácie mravencům poskytuje také Beltova tělíska umístěná na konci listů.[2] Tělíska obsahují množství vitamínů, lipidů a proteinů a slouží mravencům jako potrava. Odnášejí tělíska do hnízda a krmí jimi larvy. Tělíska a někdy i nektar z květů slouží jako potrava celé mravenčí kolonii.[7] Je prokázáno, že vymizí-li z určité oblasti mravenec Pseudomyrmex ferruginea symbiotický (mutualista) s akácií rohatou (Acacia cornigera), přežijí pouze izolované akácie a jen výjimečně.[8] Mravenec druhu Pseudomyrmex ferrugineus je symbiontem (mutualistou) akácie druhu Acacia sphaerocephala.
Mravenci rodu Iridomyrmex osídlují duté části rostliny rodu Myrmecodia, která roste na chudých stanovištích. Trus, který mravenci zanechávají v dutinách, rostlině poskytuje potřebné minerální látky. Rostlina je vstřebává bradavičnatými výrůstky.[2]
Myrmekochorie
[editovat | editovat zdroj]Myrmekochorie – z řeckého μύρμηξ, μύρμηκος (mýrmēx, genitiv mýrmēkos) „mravenec“ a χωρεῖν (chōrein) „šířit se“ – je mechanismus šíření rostlin, který k transportu diaspor (plodů, semen, spor) využívá mravence. Rozšiřování rostlin mravenci je poměrně časté i u českých druhů rostlin. Příkladem může být vlaštovičník větší (Chelidonium majus), dymnivka (Corydalis), violka (Viola) aj.
Na území České republiky roste 200 myrmekochorních druhů rostlin.[9] Mravenci pojídají například dužnatou část semene (tzv. elaisom čili masíčko), která je bohatá na olej a proteiny. Odnesou semeno do mraveniště, oddělí elaiosom, jímž jsou zpravidla krmeny larvy, a vynesou semeno na povrch na tzv. odkladiště. Semeno zůstává v mraveništi několik minut až hodin.
K šíření rostlinného druhu přispívají mravenci jednak roznášením semen, jednak tím, že po průchodu mraveništěm jsou semena odolnější vůči predaci myší a vůči houbové nákaze, protože ztratila výživný elaiosom, který predátory láká.[10] Většina semen je vynesena, ale pokud semeno v mraveništi zůstane, je chráněno před predátory včetně semenožravých mravenců.
Druhy rostlin, které rostou v ČR, v aktivním mraveništi neklíčí, ovšem o to více klíčí a rostou na okraji mraveniště. V příznivějším klimatu mohou semena ponechaná v mraveništi zvyšovat semennou banku daného druhu.[11]
Výzkumy ukázaly, že myrmekochorie pozitivně ovlivňuje počet semenáčků, vzdálenost od mateřské rostliny, rovnoměrnost jejich rozmístění a má vliv na snížení kompetice mezi dvěma semenáčky stejného druhu na třetinu až polovinu. Při výzkumu přežívání semenáčků myrmekochorního druhu ostřice kulkonosné (Carex pilulifera) se ukázalo vyšší přežívání semenáčků šířených mravenci (72 % po pěti letech) oproti semenáčkům bez přispění mravenců (13 %). Růstová rychlost a plodivost byla také vyšší u diaspor šířených mravenci.[11]
Ďábelské zahrady
[editovat | editovat zdroj]Mravenci Myrmelachista schumanni tvoří v deštných lesích tzv. ďábelské zahrady (v orig. devil's gardens), tedy plochy, kde roste pouze jedna dřevina – Duroia hirsuta.[12]. Tato dřevina totiž vytváří pro mravence vhodné prostory pro hnízdo. Ostatních druhů rostlin se zbavují mravenci tím, že vstříknou kyselinu mravenčí do listu jejich semenáčků. Některé ďábelské zahrady mohou být staré až 800 let.[13]
Další organismy v symbióze s mravenci
[editovat | editovat zdroj]- Někteří ptáci se zbavují ektoparazitů tím, že odpočívají na mraveništi nebo sbírají mravence a pouští je na své peří a křídla. Toto chování však ještě nebylo zcela objasněno.
- Některé druhy hub z rodu housenice (Cordyceps) napadají mravence a donutí je, aby se zakousli do rostlinného pletiva. Poté houba mravence zabije a vysaje a posléze vyrůstá z mravence i plodnice. Zdá se, že houba ovládá chování mravence a tím se snaží zlepšovat šíření svých výtrusů.[14]
- Některé jihoamerické pralesničky (Dendrobates) se živí primárně mravenci. Toxiny, které tyto žáby obsahují, jsou asi odvozené od některých látek, obsažených v mravencích.[15]
- Mravenec Allomerus decemarticulatus, jehož hostitelskou rostlinou je hirtela rodu Hirtella physophora, využívá trichomů rostliny ke stavbě pastí. Část trichomů mravenci ostříhají a část využijí jako sloupoví. Z ostříhaných trichomů a hmoty, kterou vydáví, slepí jakési zastřešení a osadí je houbovým myceliem. Mycelium se rozroste a protože lepí, znehybní hmyz, který na něj usedne (např. kobylky) – mnohem větší hmyz, než jsou mravenci.[16] Autoři pozorování a příspěvku uvádějí, že kolektivní výroba pasti jako predátorská strategie nebyla dříve u mravenců popsána.
Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Reference
[editovat | editovat zdroj]V tomto článku byl použit překlad textu z článku Ant#Relationships with other species na anglické Wikipedii.
- ↑ REISKIND, Jonathan. Ant-Mimicry in Panamanian Clubionid and Salticid Spiders (Araneae: Clubionidae, Salticidae). S. 1. Biotropica [online]. 1977-03. Roč. 9, čís. 1, s. 1. Dostupné online. DOI 10.2307/2387854. (anglicky)
- ↑ a b c d e f ČEPIČKA, Ivan; KOLÁŘ, Filip a SYNEK, Petr. Mutualismus: vzájemně prospěšná symbióza: přípravný text pro kategorie A, B. 1. vyd. Praha: Národní institut dětí a mládeže MŠMT ČR, 2007. 87 s. ISBN 978-80-86784-50-2.
- ↑ JAHN, G. C. & BEARDSLEY, J. W. Big-headed ants, Pheidole megacephala: interference with the biological control of gray pineapple mealybugs. In: WILLIAMS, D. F. Exotic ants: biology, impact, and control of introduced species. Boulder (Colorado): Westview Press, 1994, s. 199–205.
- ↑ MUELLER, Ulrich G. Ant versus Fungus versus Mutualism: Ant-Cultivar Conflict and the Deconstruction of the Attine Ant-Fungus Symbiosis. The American Naturalist. October 2002, roč. 160, čís. S4, s. S67–98. Dostupné online. ISSN 0003-0147.
- ↑ HAMILTON, Eric. Set in amber, fossil ants help reconstruct evolution of fungus farming. phys.org [online]. 2018-10-01 [cit. 2023-09-05]. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ KATAYAMA, Noboru; SUZUKI, Nobuhiko. Role of extrafloral nectaries of Vicia faba in attraction of ants and herbivore exclusion by ants. S. 119–124. Entomological Science [online]. 2004-06. Roč. 7, čís. 2, s. 119–124. Dostupné online. DOI 10.1111/j.1479-8298.2004.00057.x. (anglicky)
- ↑ ZICHA, Ondřej. Beltova tělíska. In: BioLib.cz [online]. © 1999–2024 [cit. 23. 2. 2024]. Dostupné z: https://www.biolib.cz/cz/glossaryterm/id4053/
- ↑ SMITH, Nantan et al. Flowering Plants of the Neotropics. Princeton: Princeton University Press, 2003. ISBN 0691116946.
- ↑ ŠTUDENT, Vojtěch. Společné funkční vlastnosti myrmekochorních druhů rostlin České republiky a sezónní a denní dynamika odnosu diaspor všivce lesního (Pedicularis sylvatica) mravenci. České Budějovice, 2012, s. 26. Diplomová práce. Školitel prof. RNDr. Jan Šuspa Lepš, CSc. JČU PŘF. Dostupné také z: https://theses.cz/id/svfp9x/Vojtech_Student_DP.pdf
- ↑ KLÁROVÁ, Magdaléna. Myrmekochorie v primární sukcesi průmyslových deponií (problémy trofických vztahů: semena, extraflorální nektaria, mšice). Praha, 2015, s. 5. Bakalářská práce. Školitel prof. RNDr. Pavel Kovář, CSc. Univerzita Karlova v Praze, Přírodovědecká fakulta. Dostupné také z: https://dspace.cuni.cz/bitstream/handle/20.500.11956/84021/BPTX_2014_1_11310_0_389922_0_154444.pdf?sequence=1&isAllowed=y
- ↑ a b ŠTUDENT, Vojtěch. Společné funkční vlastnosti myrmekochorních druhů rostlin České republiky a sezónní a denní dynamika odnosu diaspor všivce lesního (Pedicularis sylvatica) mravenci. České Budějovice, 2012, s. 12–13. Diplomová práce. Školitel prof. RNDr. Jan Šuspa Lepš, CSc. JČU PŘF. Dostupné také z: https://theses.cz/id/svfp9x/Vojtech_Student_DP.pdf
- ↑ FREDERICKSON, Megan E; GORDON, Deborah M. The devil to pay: a cost of mutualism with Myrmelachista schumanni ants in ‘devil's gardens’ is increased herbivory on Duroia hirsuta trees. S. 1117–1123. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences [online]. 2007-04-22. Roč. 274, čís. 1613, s. 1117–1123. Dostupné online. DOI 10.1098/rspb.2006.0415. PMID 17301016. (anglicky)
- ↑ FREDERICKSON, Megan E.; GREENE, Michael J.; GORDON, Deborah M. ‘Devil's gardens’ bedevilled by ants. S. 495–496. Nature [online]. 2005-09. Roč. 437, čís. 7058, s. 495–496. Dostupné online. DOI 10.1038/437495a. (anglicky)
- ↑ SCHAECHTER, Elio. Weird and wonderful fungi. S. 116–117. Microbiology Today [online]. 2000-08. Roč. 27, čís. 3, s. 116–117. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ CALDWELL, Janalee P. The evolution of myrmecophagy and its correlates in poison frogs (Family Dendrobatidae). S. 75–101. Journal of Zoology [online]. 1996-09. Roč. 240, čís. 1, s. 75–101. Dostupné online. DOI 10.1111/j.1469-7998.1996.tb05487.x. (anglicky)
- ↑ DEJEAN, Alain; SOLANO, Pascal Jean; AYROLES, Julien; CORBARA, Bruno; ORIVEL, Jérôme. Arboreal ants build traps to capture prey. S. 973–973. Nature [online]. 2005-04. Roč. 434, čís. 7036, s. 973–973. Dostupné online. DOI 10.1038/434973a. (anglicky)
Literatura
[editovat | editovat zdroj]- GREGOROVÁ, Dagmar. Houby a mravenci – symbióza i parazitizmus. In: Osel.cz [online]. 11.03.2011 [cit. 23. 2. 2024]. Dostupné z: https://www.osel.cz/5602-houby-a-mravenci-symbioza-i-parazitizmus.html
- [MORAVEC, Tomáš.] Medovice. In: Včelí farma Smržov [online]. [2014] [cit. 2. 8. 2023]. Dostupné z: http://slov.vcelysmrzov.cz/m/149-medovice.html
- STUDNIČKA, Miloslav. Za mravencomilnými rostlinami do botanických zahrad (1). Živa. 1999, roč. 47 (85), č. 5, s. 208–211. ISSN 0044-4812.
- STUDNIČKA, Miloslav. Za mravencomilnými rostlinami do botanických zahrad (2). Živa. 1999, roč. 47 (85), č. 6, s. 259–261. ISSN 0044-4812.
- ZOUN, Martin. Myrmekofilním rostlinám dělají mravenci tělesnou stráž. iDnes.cz [online]. 28. ledna 2009 [cit. 23. 2. 2024]. Dostupné z: https://www.idnes.cz/hobby/domov/myrmekofilnim-rostlinam-delaji-mravenci-telesnou-straz.A090126_150217_hobby-domov_bma
Související články
[editovat | editovat zdroj]Externí odkazy
[editovat | editovat zdroj]- Myrmekologie, o strategiích přežití mravenců
Obrázky, zvuky či videa k tématu myrmekofilie na Wikimedia Commons
