Ectatomma ruidum — вид мелких муравьёв из подсемейства Ectatomminae (Formicidae). Широко распространён в Центральной и Южной Америке.
Распространение Встречается в Центральной и Южной Америке от Мексики до Бразилии. Его высотный диапазон колеблется от уровня моря до 1600 м. Широко распространен на плантациях кофе, какао и кукурузы. E. ruidum предпочитает открытые места и пастбища, то есть те, которые подвергаются воздействию солнечной радиации. Кроме того, иногда он обнаруживается как доминирующий вид в агроэкосистемах и в окрестностях фрагментированных лесов.
Описание Муравьи мелкого и среднего размера (длина менее 1 см). Усики рабочих и самок 12-члениковые, а у самцов состоят из 13 сегментов (булава отсутствует). Глаза хорошо развиты. Заднегрудка с проподеальными мелкими зубцами или бугорками. Стебелёк между грудкой и брюшком состоит из одного сегмента (петиоль). Развита явная перетяжка между 3-м и 4-и абдоминальным сегментами (аналог постпетиоля мирмицин). Жало хорошо развито. Матки диморфичны и кроме обычной макрогинной формы, есть меньшая по размеру микрогинная форма. Открытие их в 1999 году стало первым фактом диморфизма маток среди примитивных понериновых муравьёв. Микрогины Ectatomma ruidum играют роль расселительной стадииJean-Christophe Lenoir, Jean-Paul Lachaud, Alejandro Nettel, Dominique Fresneau, Chantal Poteaux. 2011. The role of microgynes in the reproductive strategy of the neotropical ant Ectatomma ruidum. Naturwissenschaften. The Science of Nature 98(4):347-56 http://dx.doi.org/10.1007/s00114-011-0774-3 .
Распределение различных морфологических признаков (ширина головы и груди, длина скутума и груди) является для маток бимодальным. Ширина груди и ширина головы значительно изометричны как для макрогин, так и для микрогин, а пропорции груди не меняются в зависимости от категории королевы. Микрогины выглядят как изометрическая редукция нормальных маток. В среднем макрогины примерно на 20 % больше по размеру и вдвое тяжелее микрогин (и до трех раз тяжелее в пересчете на сухой вес). Их поверхность крыла на 72 % больше. Нет разницы между двумя морфами с точки зрения их способности к осеменению, и все бескрылые самки, присутствующие в естественных колониях, могут рассматриваться как настоящие потенциально репродуктивные матки, независимо от класса, к которому они принадлежали. Размер яичников, количество овариол на яичник и количество продуцируемых зрелых ооцитов значительно выше для макрогин, чем для микрогин, но маленькие царицы могут функционировать как активные яйцекладущие матки. Однако количество яйцекладок у этой формы значительно ниже, хотя яйценоскость не зависет от веса матки. Несмотря на заметно сниженную репродуктивную способность по сравнению с макрогинными формами, распространение микрогинной формы E. ruidum исследованных популяциях очень широкое, достигая одной трети всех крылатых и бескрылых самок и достигая одной трети всех колоний. В 72,2 % колоний, где присутствовали микрогины (крылатые и/или бескрылые), обе формы встречаются одновременно. Результаты анализа содержания жира подтверждают, что полунезависимое основание новой колонии, типичное для этого вида, будет в основном достигаться макрогинами, в то время как микрогины будут адаптированы уже сформировавшимися колониями. Диморфизм матки у E. ruidum может представлять альтернативную стратегию расселения самок. Маленькие самки могут составлять важный резерв потенциальных репродуктивных потомков при очень низких энергетических затратах для колонии, производство макрогин обходится примерно в 7,5 раз дороже, чем микрогин. Значительно большее соотношение «поверхность крыла/масса тела» микрогин также предполагает их большую способность к рассеиванию. Сочетание такой способности микрогин вместе с их способностью вносить вклад в производство обеих женских морф, включая репродуктивно эффективные макрогины, способствует обеспечению генетической перегруппировки на уровне популяции и может частично объяснить экологический успех E. ruidum в крупном неотропическом регионеLachaud J-P, Cadena A, Schatz B, Pérez-Lachaud G, Ibarra-Núñez G (1999b) Queen dimorphism and reproductive capacity in the ponerine ant, Ectatomma ruidum Roger. Oecologia 120:515-523 http://dx.doi.org/10.1007/s004420050885 Lachaud J-P, Cadena A, Pérez-Lachaud G, Schatz B (1999a) Polygynie et stratégies reproductrices chez une ponérine néotropicale, Ectatomma ruidum. Actes Coll Ins Soc 12:53-59Schatz B, Lachaud J-P, Peeters C, Pérez-Lachaud G, Beugnon G (1996) Existence de microgynes chez la fourmi ponérine Ectatomma ruidum Roger. Actes Coll Ins Soc 10:169-173.
Биология Cadena A, Pérez-Lachaud G, Schatz B, Lachaud J-P (2001) Inhibition de la ponte dans les sociétés polygynes de Ectatomma ruidum (Hymenoptera, Formicidae, Ponerinae). Actes Coll Ins Soc 14:87-93Jaffé K, Marquez M (1987) On agonistic behaviour among workers of the Ponerine ant Ectatomma ruidum (Hymenoptera: Formicidae). Insect Soc 34:87-95 http://dx.doi.org/10.1007/BF02223827
Дневные муравьи, гнездятся в почве. Плотность гнёзд может достигать 10 600 гнезд/га в Панаме и 11 500 гнезд/га в Мексике. В Мексике и Коста-Рике и Панаме обнаружили значительно диспергированные популяции этого вида для широкого диапазона плотности гнезд, варьирующегося от 1400 до 11500 гнезд/га.
Муравейник обычно имеет единственное входное отверстие в поверхности почвы. Над входом муравьи делают жесткую трубчатую надстройку из уплотненной почвы и иногда переплетенную с сухими растительными остатками. такая конструкция служит в качестве защиты, для предотвращения попадания воды в периоды дождя. От входа идёт вниз галерея почти в вертикальном или слегка наклонном положении и соединяется с все более глубокими камерами относительно овальной формы. Максимальная глубина гнездовых камер в зрелых колониях может достигать 2 м. В муравейнике максимум 12 камер.
Размер колонии широко варьируется в зависимости от сезона и зрелости колонии. Не считая молодых колоний с менее чем шестью рабочими, среднее количество взрослых особей (маток, рабочих, крылатых самок и самцов) на колонию составляет от 80 до 120. В колониях E. ruidum часто бывает несколько оплодотворенных и бескрылых самок: от 20 до 40 % колоний в одних популяциях, до 83 % в других. Хотя полигинные колонии включают в среднем трёх оплодотворенных маток, только одна матка на колонию, по-видимому, является функционально репродуктивной в физиологическом и генетическом смысле, что приводит к функциональной моногинии.
Основание новых колоний у E. ruidum не осуществляется путем деления или зависимого основания, но известно, что оно гаплометротическое (независимое), не клаустральное и происходит после брачного полетаLachaud, J.-P.; Fresneau, D. Social regulation in primitive ants. In: Deneubourg, J. -L.; Pasteels, J. M. (Org.). From Individual Characteristics to Collective Organisation: the example of Social Insects. Basel: Birkhäuser Verlag, 1987. p. 177—196..
Вид E. ruidum является почти исключительно моногинным и моноандрическим, избыточные матки обоих типов (макрогины и микрогины) являются дочерями королевы-матери. Очевидно, полигинное гнездо чаще возглавляет макрогина, чем микрогина. E. ruidum имеет, по-видимому, факультативную полигинию с микрогинами. С помощью маркеров митохондриальной ДНК и микросателлитных локусов подтверждено, что микрогины и макрогины принадлежат к одному виду. Исследователи не обнаружили инбридинга или изоляции по расстоянию в исследуемой популяции, что указывает на то, что новые матки осеменяются неродственными самцами и могут основать новое гнездо далеко от своего родного гнезда. Однако повторное усыновление дочерних маток кажется правилом, а частота микрогинии, по-видимому, связана с плотностью гнезд и факторами окружающей среды.
Экспериментально обнаружен циркадный ритм и температурная акклиматизация. Колонии этого вида имеют несколько механизмов адаптации к тепловым условиям, включая время суток, температуру окружающей среды и поведенческий контекст отдельных рабочих. Термическая стойкость фуражиров Ectatomma ruidum выше на рассвете (дневные термические минимумы), чем в начале полудня (дневные термические максимумы). Кроме того, фуражиры обладают большей термостойкостью, чем не фуражиры. Различие между фуражирами и не собирающими корм рабочими муравьями объясняется термической акклиматизацией. В эксперименте по маркировке обнаружено, что средняя разница в термической стойкости между собирателями корма и не фуражирами составляла три минуты, что является такой же величиной разницы в анализах термических минимумов для эксперимента с циркадным ритмом между только что пойманными контрольными фуражирами и лабораторными муравьямиMcGlynn, T., Clifton, E., Escamilla, S., Garcia, J., Santizo, A., Tafoya, D. 2020. Colony-level mechanisms of thermal tolerance regulation in the ant Ectatomma ruidum. Authorea, Inc. https://doi.org/10.22541%2Fau.160760968.86965957%2Fv1 Esch, C., Jimenez, J. P., Peretz, C., Uno, H., & O’Donnell, S. (2017). Thermal tolerances differ between diurnal and nocturnal foragers in the ant Ectatomma ruidum. Insectes Sociaux. doi: 10.1007/s00040-017-0555-xNelson, A. S., Scott, T., Barczyk, M., McGlynn, T. P., Avalos, A., Clifton, E., … O’Donnell, S. (2018). Day/night upper thermal limits differ within Ectatomma ruidum ant colonies. Insectes Sociaux , 65 (1), 183—189. doi: 10.1007/s00040-017-0585-4.
В лабораторных условиях Ectatomma ruidum учатся быстрее и дольше запоминают информацию при обучении с использованием хемотактильных или визуальных стимулов, чем при обучении с использованием обонятельных и механических стимулов по отдельности. Эти результаты согласуются с образом жизни E. ruidum, характеризующейся высокой значимостью хемотактильной информации, полученной с помощью антенн, а также ролью зрения во время охотыRiveros A. J., Brian V. Entler, Marc A. Seid; Stimulus-dependent learning and memory in the neotropical ant Ectatomma ruidum. J Exp Biol 1 May 2021; 224 (9): jeb238535. doi: https://doi.org/10.1242/jeb.238535.
В железе Дюфура муравья Ectatomma ruidum обнаружены трансгеранил-геранилацетат и геранил-гераниол, компоненты феромонов рекрутированияBestmann, H.J., E. Janssen, F. Kern, B. Liepold & B. Hölldobler. 1995. All-trans geranylgeranyl acetate and geranylgeraniol, recruitment pheromone components in the Dufour gland of the ponerine ant Ectatomma ruidum. Naturwissenschaften 82: 334—336..
Питание и значение Ectatomma ruidum является эффективным хищником других членистоногих. Тем не менее, этот вид использует широкий спектр ресурсов, особенно сладкие выделения из внецветковых нектарников и равнокрылых сосущих насекомых, а также собирает семена с почвы, поэтому он также считается универсальным потребителем-генералистомPassera L, Lachaud J-P, Gomel L (1994) Individual food source fidelity in the neotropical ponerine ant Ectatomma ruidum Roger (Hymenoptera Formicidae). Ethol Ecol Evol 6:13-21.