Myrmecina graminicola

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Myrmecina graminicola
Myrmecina graminicola -Arbeiterinnen mit BrutMyrmecina graminicola -Arbeiterinnen mit Brut
Systematik
Unterfamilie: Myrmicinae
Gattung: Myrmica
Art: Myrmecina graminicola
Weitere Informationen
Verbreitung: Mitteleuropa
Habitat: warme Wälder unter Steinen
Gründung: semiclaustral
Wissenschaftlicher Name
Myrmecina graminicola

(Latreille, 1802)

Myrmecina graminicola (Myrmicinae) ist eine in Mitteleuropa weit verbreitete, aber selten gefundene Ameise mit sehr versteckter Lebensweise. Die Völkchen sind klein; sie umfassen gegen 50 adulte Tiere, selten mehr. Nester finden sich frei im Boden lichter, wärmeliebender Wälder, oder unter dicken Steinen. Die Art ist relativ leicht zu halten und sogar über Generationen zu züchten, ist aber gegen zu hohe Temperaturen empfindlich und benötigt eine lange Winterruhe (mindestens 5 Monate). Sie lebt überwiegend räuberisch, teils von Milben, nimmt aber in Gefangenschaft gerne auch Honigwasser an. Die Entwicklung ist sehr langsam; Geschlechtstiere entstehen nur aus einmal überwinterten Larven.

Haltung/Koloniegründung: Die Koloniegründung im Labor/in Privathaltung ist schwierig.

Vom Autor unterzeichnet, siehe AmeisenWiki:Unterzeichnete Beiträge.

Als Besonderheit, die M. graminicola wissenschaftlich interessant macht, hat sie einen Königinnen-Polymorphismus (vgl. auch Harpagoxenus sublaevis!) mit normale ge- bzw. entflügelten gynomorphen und flügellosen, der Arbeiterin m.o.w. ähnlichen intermorphen Königinnen.

Als zusätzliche Komplikation zeigte sich, dass Völker mit gynomorpher Königin immer monogyn sind, während in Völkern mit intermorphen Königinnen mehrere dieser Eier legenden Tiere nebeneinander leben können. Gynomorphe gründen ihre Völker demnach selbständig, so dass es bei der langsamen Entwicklung 3-4 Jahre dauert, bis endlich ein Dutzend Arbeiterinnen entstanden sind. Mit Zugabe einiger weniger Larven und allmählicher Zugabe von Arbeiterinnenpuppen kann man es erreichen, dass im 3. Jahr nach der Verpaarung die ersten Jungköniginnen produziert werden. Geduld und Ausdauer sind also in jedem Fall vonnöten.

Intermorphe finden nach der Paarung (außerhalb des Nestes) Aufnahme im Mutternest. Solche Völker dürften sich durch Abspaltung von Teilvölkern vermehren. Dank der genetischen Grundlage des Königinnen-Polymorphismus kommt es vor, dass eine Gynomorphe ausschließlich intermorphen Nachwuchs hat, während intermorphe Königinnen entweder nur Intermorphe, oder aber Gynomorphe und Intermorphe im Verhältnis 1:1 produzieren.

In Steiner et al. 2006 (s. Literatur) wird gezeigt, dass intermorphe Königinnen auch bei der japanischen Art M. nipponica, bei der amerikanischen M. americana (Erstnachweis von Intermorphen für Nordamerika) und bei einer Myrmecina sp. aus Java vorkommen. Nach molekulargenetischen Befunden dürfte die Existenz intermorpher Königinnen ein sehr altes Merkmal der Gattung sein. Auf der Basis der "Molekularen Uhr" lässt sich berechnen, dass der Königinnenpolymorphismus in der Gattung mindestens bereits im Miozän entstand (evtl. also noch früher).


Myrmecina graminicola Volk.jpg

Bild 1 zeigt einen Blick in ein Labornest mit zwei intermorphen Königinnen (jeweils mit * markiert, haben größere Gaster) kurz nach einer Überwinterung. Es sind nur Larven im Nest, aus denen sich bei guten Bedingungen Geschlechtstiere und Arbeiterinnen entwickeln werden. (Der grüne Belag auf dem Gipsboden sind Algen).


Myrmecina graminicola Nest mit Brut.jpg

Bild 2 ist ein Blick in ein Nest mit sommerlichem Brutzustand. Man erkennt Larven, Puppen von Arbeiterinnen, Intermorphen und Männchen (ganz rechts in der Mitte eine bereits schwarze Männchenpuppe).


Myrmecina graminicola Puppen.jpg

Bild 3: Links eine Auswahl weiblicher Puppen; in der oberen Reihe vier Gynomorphen-Puppen mit Flügelanlagen, bei den reiferen (dunkler gefärbten) gut zu erkennen; in der mittleren Reihe drei Intermorphen-Puppen, ohne Flügelanlagen, aber mit Komplexaugen in derselben Größe wie bei den Gynomorphen-Puppen; unten zwei Arbeiterin-Puppen. Rechts oben drei Männchenpuppen unterschiedlichen Reifegrades. Rechts unten: Nach Rückgabe der Weibchenpuppen vor das Nest kommt eine Myrmecina-Arbeiterin und „räumt auf“.


Myrmecina graminicola Sexualverhalten.jpg

Bild 4: Aus dem Sexualleben von Myrmecina graminicola. Links eine paarungsbereite Intermorphe, die in dieser Haltung „Locksterzeln“ zeigt; anscheinend gibt sie hin- und wieder geringe Mengen ihres Sexualpheromons aus der Giftdrüse ab. Mitte: Ein Männchen nähert sich zwei locksterzelnden Intermorphen. Rechts: Die Verhängung eines Männchens mit einer Intermorphen sieht ganz so aus wie bei vielen Myrmicinae.

(A. Buschinger, 09. März 2006)

Ein Bildbericht über den Nestumzug von Myrmecina graminicola findet sich im Ameisenforum: http://www.ameisenforum.de/ameisenforum-2001-2005-archiv/21241-myrmecina-umzug-weltpremiere.html. Anm.: Die Bilder sind gelöscht (Jan. 2011). Für die wissenschaftliche Veröffentlichung siehe Literatur: Buschinger, A. (2010) (mit Bildern).

Literatur:

Buschinger, A. (2001): Myrmecina graminicola, eine versteckt lebende Ameise mit ungewöhnlichen Eigenschaften. Ameisenschutz aktuell 15, 1 – 19. http://antbase.org/ants/publications/14627/14627.pdf

Buschinger, A. (2005): Mating of intermorphic queens in the ant, Myrmecina graminicola (Myrmicinae). www.notesfromunderground.org/issue 11-1, p 4-8

Buschinger, A. (2005): Experimental Evidence for Genetically Mediated Queen Polymorphism in the Ant species Myrmecina graminicola (Hymenoptera: Formicidae). Entomol Gener 27: 185-200.

Buschinger, A. (2010): Nest relocation in the ant Myrmecina graminicola (Hymenoptera: Formicidae). - Myrmecol. News 13: 147-149. http://myrmecologicalnews.org/cms/index.php?option=com_content&view=category&id=414:myrmecol-news-13-147-149&Itemid=82&layout=default

Steiner F.M., Schlick-Steiner, B.C., Konrad, H., Linksvayer, T.A., Quek, S.-P., Christian, E., Stauffer, C., Buschinger, A.:, 2006: Phylogeny and evolutionary history of queen polymorphic Myrmecina ants (Hymenoptera: Formicidae). Eur. J. Entomol. 103, 619-626.

Abstract of Steiner et al. 2006: The phylogenetic relationships in the myrmicine ant genus Myrmecina were analyzed using 1,281 bp of the mitochondrial cytochrome c oxidase I gene. Intermorphic queens observed in M. graminicola (Europe), M. nipponica (Japan), M. americana (North America; reported for the first time) and M. sp. A (Java) were reconstructed as an ancestral trait in this genus. Molecularclock-based age estimates suggest that queen polymorphism evolved in Myrmecina at the latest during the Miocene. In terms of biogeographical regions, the inferred chronological order of divergence is: (oriental, (nearctic, (western palearctic, eastern palearctic))).

Lesestoff[Bearbeiten]

[[1]] Paarungsversuche von Männchen mit Arbeiterinnen.

[[2]] Experimental Evidence for Genetically Mediated Queen Polymorphism in the Ant species Myrmecina graminicola (Hymenoptera: Formicidae) [Experimenteller Nachweis für genetisch bedingten Königinnen-Polymorphismus bei der Ameisen-Art Myrmecina graminicola (Hymenoptera: Formicidae)] Buschinger, Alfred

Entomologia Generalis Volume 27 Number 3-4 (2005), p. 185 - 200

veröffentlicht: Mar 1, 2005 ArtNr.: ESP146002703010, Preis: 17.60 €

Kurzfassung

Kontrollierte Verpaarung von gynomorphen (gyn/gyn) und intermorphen (gyn/int oder int/int) Weibchen von Myrmecina graminicola (Latreille 1802) mit gyn- bzw. int-Männchen, sowie die Aufzucht von deren Geschlechtstier-Nachwuchs zeigte, dass die elterlichen Genotypen über den Phänotyp der weiblichen Nachkommen entscheiden.

Weibliche Geschlechtstiere, sowohl Gynomorphe als auch Intermorphe, zeigen eine Art Locksterzel-Verhalten, wobei die Gynomorphen nur wenig flugaktiv sind. Männchen werden durch ein Sekret der weiblichen Giftdrüse angelockt. Der Erfolg der Koloniegründung begatteter Jungköniginnen wurde durch Zugabe einiger Arbeiterinnen aus der elterlichen Kolonie gefördert, sowie durch einige Arbeiterinnen-Puppen und -Larven aus fremden Völkern. Erste Geschlechtstier-Nachkommen wurden in den Kolonien in der zweiten bis sechsten künstlichen Sommerperiode aufgezogen. In bis zu vier ,Sommern’ wurde(n) in einer Kolonie jeweils der (die) gleiche(n) Phänotyp(en) produziert.

Gynomorphe (gyn/gyn) erzeugten nach Verpaarung mit dem Sohn einer Gynomorphen (gyn-Männchen) immer Gynomorphe (neben Arbeiterinnen und einigen Männchen). Intermorphe produzierten nach Verpaarung mit einem gyn-Männchen entweder nebeneinander Gynomorphe und Intermorphe (gyn/gyn und gyn/int, wenn die Königin eine gyn/int Heterozygote war), oder ausschließlich Intermorphe. Da gyn/int-Weibchen und int/int-Weibchen morphologisch nicht zu unterscheiden sind, ebenso wie gyn-Männchen und int-Männchen, konnte der vermutliche Genotyp der Intermorphen und der int-Männchen nur aus den Phänotypen ihrer Mütter ermittelt werden sowie aus später in den elterlichen Kolonien aufgezogenen Schwestern.

Die Auswirkungen der hypothetischen Allele gyn und int sind ähnlich denen von e und E bei Harpagoxenus sublaevis (Nylander 1852) und Leptothorax sp-A. Wie E in diesen Fällen, verhindert int dominant die Entstehung von Gynomorphen aus heterozygoten gyn/int-Larven. Dies ist das dritte bewiesene Beispiel für einen genetisch bedingten Königinnen-Polymorphismus bei Ameisen, und es ist das erste Beispiel aus einer Tribus (Myrmecinini) außerhalb der Formicoxenini. Das Prinzip könnte in weiteren Fällen von Königinnen-Polymorphismus bei Ameisen ebenfalls eine Rolle spielen.

Schlagworte Myrmecina graminicola (Latreille 1802) • gynomorph • intermorphic queens • crossbreeding • controlled ant mating • sexual calling • Gynomorphe • intermorphe Königinnen • Kreuzungen • kontrollierte Verpaarung von Ameisen • Locksterzeln

Weblinks[Bearbeiten]