Progulki-po-reke-moskwa.ru

прогулки на теплоходе по Москве реке

Систематика и эволюция муравьёв

23-07-2023

Систематика и эволюция муравьёв. Все современные виды муравьёв (более 12 000) являются общественными насекомыми. Признаки одиночного образа жизни можно заметить только у отдельных ископаемых форм.

Содержание

Происхождение муравьёв

Муравьи в янтаре
Ископаемый муравей в балтийском янтаре

Муравьёв относится к отряду перепончатокрылых насекомых, который также включает пилильщиков, наездников, пчёл, шмелей и ос. Ближайшими предками муравьёв рассматриваются осообразные формы, которые дали им начало (по данным филогенетического анализа), в середине мелового периода, примерно 110—130 (до 170) миллионов лет назад. Произошло это на территории бывшего суперконтинента Лавразия. Подтверждают эти выводы и анатомические и поведенческие признаки сходства, а кроме того, многочисленные ископаемые находки муравьёв. Первой сенсационной находкой мелового муравья стало обнаружение в 1967 году переходной формы между ними и осами — ископаемого вида Сфекомирма Фрея.[1] В этом виде сочетаются как признаки муравьёв, так и признаки ос, а датируется он концом мелового периода (80 миллионов лет назад). Впоследствии были обнаружены и другие виды, роды и даже новые ископаемые подсемейства, например Armaniinae.

Вероятно, что Сфекомирма Фрея были наземными фуражирами, но на основе подсемейств Leptanillinae и Martialinae, некоторые учёные делают выводы, что примитивные муравьи были подземными хищниками.[2] После установления доминирующей роли цветковых растений, около 100 миллионов лет назад, муравьи начали эволюционно изменяться, адаптируясь к различным экологическим нишам.[3][4][5]


Докембрий Фанерозой Эон
Палеозой Мезозой Кайнозой Эра
Кембрий Ордо
вик
Сил
ур
Девон Карбон Пермь Триас Юра Мел Палео
ген
Нео
ген
П-д
4570 542 488,3 443,7 416 359,2 299 251 199,6 145,5 65,5 23,03 млн.
лет
2,588
муравьи

Палеонтология муравьёв

Обнаружено по разным оценкам от 4 до 5 вымерших Палеонтологическая история муравьёв начинается более ста миллионов лет назад. В ней выделяют 4 этапа: древнейшая фауна (конец нижнего мела — верхний мел, 100—70 млн.лет), древняя фауна (палеоцен — ранний эоцен, 60-50 млн.лет), формирование современной фауны (средний эоцен — средний олигоцен, 45—30 млн.лет), современная фауна (миоцен — современность, менее 25 млн.лет). Древнейшие муравьи известны с мелового периода Мезозойской эры (не менее 130 млн.лет). Многие ископаемые остатки плохо сохранились и описание их весьма затруднительно.

Внешняя филогения

Филогенетическое положение муравьёв и их взаимоотношения с другим семействами жалящих перепончатокрылых показано на кладограмме:

 
Vespoidea

Sierolomorphidae





Tiphiidae




Sapygidae



Mutillidae







Pompilidae



Rhopalosomatidae





Formicidae




Vespidae



Scoliidae







Филогенетическое положение муравьёв[6]

Надсемейство или семейство

Существовало два взгляда на таксономический ранг муравьёв: самостоятельное надсемейство Formicoidea и семейство Formicidae в составе надесемейства ос Vespoidea. По последним данным (Pilgrim et al., 2008) в результате учёта молекулярно-генетических и морфологических данных [7] надсемейство Vespoidea (в которое иногда включают муравьёв) признано парафилетичным и поэтому подотряд Aculeata состоит из следующих 8 надсемейств: Apoidea, Chrysidoidea, Formicoidea, Pompiloidea, Scolioidea, Tiphioidea, Thynnoidea и Vespoidea. В сентябре 2010 года на II Симпозиуме по перепончатокрылым насекомым в Санкт-Петербурге профессор А. П. Расницын также подтвердил необходимость восстановления самостоятельности надсемейства Formicoidea.[8]

Живые ископаемые среди муравьёв

Обнаруженный в 2008 году в Бразилии примитивный слепой вид муравьёв Martialis heureka был признан обладающим уникальными признаками строения и выделен в отдельное новое подсемейство муравьёв Martialinae.[2]

Другим примером живого ископаемого является «динозавровый муравей» Nothomyrmecia macrops из Австралии. Найденный в 1931 году он был описан в 1934, а повторно, несмотря на многочисленные попытки и экспедиции, его нашли только в 1977 году.[9] В своё время его даже выделяли в самостоятельное подсемейство «Nothomyrmeciinae» (Prionomyrmecinae).[10][11][12]

Современная систематика

 


Leptanillinae



Amblyoponinae



Paraponerinae



Agroecomyrmecinae



Ponerinae



Proceratiinae






Ecitoninae



Aenictinae




Dorylinae



Aenictogitoninae





Cerapachyinae*



Leptanilloidinae







Dolichoderinae



Aneuretinae





Pseudomyrmecinae



Myrmeciinae







Ectatomminae



Heteroponerinae




Myrmicinae



Formicinae






Кладограмма подсемейств муравьёв
Paraponera clavata — жалящий гигант Южной Америки

В настоящее время выделяют около 25 список всех таксонов. Трудность классификации муравьёв связана с двумя феноменами — наличием видов-двойников и гибридов.[4][13]

Список подсемейств

Группы подсемейств

В 2003 году английский мирмеколог Бэрри Болтон провел кардинальную реклассификацию муравьёв, выделив новые подсемейства и впервые образовав группы подсемейств (Bolton, 2003).[13]

Formicomorphes :

Myrmeciomorphes :

Dorylomorphes :

Leptanillomorphes :

Poneromorphes :

Myrmicomorphes :

вымершие подсемейства :

incertae sedis :

Роды муравьёв

Число видов по подсемействам

  Myrmicinae - 4500 (37%)

  Formicinae - 2700 (22%)

  Ponerinae - 1000 (9%)

  Dolichoderinae - 650 (5%)

  Pseudomyrmecinae - 300 (3%)

  Ectatomminae - 250 (2%)

  Cerapachyinae - 220 (2%)

  Ecitoninae - 150 (1%)

  Proceratiinae - 130 (1%)

  Другие подсемейства (18%)

Ниже представлено сравнительное число родов муравьёв и степень их эндемизма в разных зоогеографических регионах и областях (Fisher, 2010):[14]

См. также

Примечания

  1. 10.1126/science.157.3792.1038. PMID 17770424.
  2. ↑ Обнаружен муравей «МАРСИАНИН». PNAS 105 (39): 14913.  (рус.) (Проверено 21 января 2011)
  3. A formicine in New Jersey Cretaceous amber (Hymenoptera: Formicidae) and early evolution of the ants». 10.1073/pnas.240452097. PMID 11078527.
  4. ↑ Phylogeny of the ants: Diversification in the Age of Angiosperms». 10.1126/science.1124891. PMID 16601190.  (англ.) (Проверено 21 января 2011)
  5. The rise of the ants: A phylogenetic and ecological explanation». 10.1073/pnas.0502264102. PMID 15899976.
  6. 10.1046/j.1463-6409.1999.00003.x.
  7. Molecular phylogenetics of Vespoidea indicate paraphyly of the superfamily and novel relationships of its component families and subfamilies// Zoologica Scripta, Volume 37, Number 5, September 2008 , pp. 539—560. doi=10.1111/j.1463-6409.2008.00340.x
  8. Расницын А. П. Обзор современных систем отряда Hymenoptera. // II Симпозиум стран СНГ по перепончатокрылым насекомым. 8-й Коллоквиум Российской секции Международного союза исследователей общественных насекомых (IUSSI). Россия. Санкт-Петербург, 13-19 сентября 2010 г. Программа и тезисы докладов." / Ответственный редактор С. А. Белокобыльский. — Санкт-Петербург: Зоологический институт РАН, 2010. — C. 120.
  9. Poochera travel guide from Nullarbor Net, accessed 22 April 2007
  10. Urbani, C. Baroni. 2005. Phylogeny and biogeography of the ant subfamily Prionomyrmecinae (Hymenoptera, Formicidae). Ann. Mus. civ. St. Nat. «G. Doria» 96:581-595.
  11. Baroni Urbani, C. 2000. «Rediscovery of the Baltic amber ant genus Prionomyrmex (Hymenoptera, Formicidae) and its taxonomic consequences» Eclogae Geologicae Helvetiae 93:471-480
  12. «Phylogeny, classification, and species-level taxonomy of ants (Hymenoptera: Formicidae)». Zootaxa, 1668:549-563
  13. ↑ Новые подсемейства и глобальные перемены в систематике муравьёв (Bolton, 2003)  (рус.) (Проверено 21 января 2011)
  14. Biogeography (англ.) // Ant ecology / Lori Lach, Catherine L. Parr, Kirsti L. Abbott (Edit.). — Oxford University Press, 2010. — С. 18—37 (402 pp.). — ISBN 978-0-19-954463-9.

Литература

  • Bolton B. Synopsis and classification of Formicidae. (англ.) // Mem. Am. Entomol. Inst. — Gainesville, FL: American Entomological Institute, 2003. — Т. 71. — С. 1–370. — ISBN 1-887988-15-7.
  • Ward, P. S. 2007. Phylogeny, classification, and species-level taxonomy of ants (Hymenoptera: Formicidae). pp. 549–563 In: Zhang, Z.-Q. & Shear, W. A. (eds) Linnaeus tercentenary: progress in invertebrate taxonomy. Zootaxa, 1668: 1-766.
  • The rise of the ants: A phylogenetic and ecological explanation». Proc. Nat. Acad. Sci. 102 (21): 7411–7414.

Ссылки

  • Палеонтологическая история муравьев
  • Научно-популярный фильм Суперорганизм
  • Современное число видов Formicidae
  • Phylogeny Archive: Formicidae – ants

Систематика и эволюция муравьёв.

© 2021–2023 progulki-po-reke-moskwa.ru, Россия, Нальчик, ул. Терская 11, +7 (8662) 65-82-84