大工の蟻

大工のアリ （ Camponotus spp。）は、世界の多くの森林地域に固有の大きな（0.3〜1.0インチまたは0.76〜2.54 cm）アリです。

彼らは、好ましくは死んだ湿った木材で、下顎で噛んだギャラリーで構成される木材の中に巣を作ります。ただし、シロアリとは異なり、木材を消費しません。時々、大工の蟻は木の部分をくりぬきます。彼らはまた、一般的に木造の建物や構造物に寄生し、広範囲にわたる迷惑であり、構造的損傷の主な原因です。ただし、木材を発掘する能力は、森林の分解に役立ちます。米国で人間の居住に関連する最もよく知られている種の1つは、クロオオアリ（ Camponotus pennsylvanicus ）です。この属には1,000を超える種が含まれます。また、アブラムシを飼育します。養殖では、アリはアブラムシを保護しますが、アリはハネデューと呼ばれる甘い液体を排泄し、アリは触角でアブラムシをなでます。

生息地

大工のアリの種は、屋外と屋内の両方で、最も一般的には森林環境にある湿った、腐朽した、または中空の木材に生息します。彼らは「ギャラリー」を木目に切り込み、巣のセクションからセクションへの移動のための通路を提供します。窓の周りや下、屋根の軒、デッキ、ポーチなど、家の特定の部分は、これらの領域が最も湿気に弱いため、大工のアリに感染する可能性が高くなります。

大工の蟻は、大規模な地下トンネルシステムを構築することが知られています。これらのシステムは、しばしば、アリが蜜を抽出して摂食するアブラムシのコロニーである食物源で終わります。これらのトンネリングシステムは、しばしば木にも存在します。コロニーは通常、小さな衛星コロニーに囲まれ、補完された中央の「親」コロニーを含みます。

食物

大工の蟻は、捕食者とスカベンジャーの両方と見なされます。これらのアリは、他の死んだ昆虫または他の昆虫に由来する物質の一部を典型的に食べる採餌者です。それらの一般的な食物には、昆虫の部分、アブラムシによって生産される「蜜露」、または植物からの花外の蜜が含まれます。また、蜂蜜、シロップ、ジュースなど、他の甘い液体を食べることでも知られています。大工のアリは、アブラムシの世話をするときに、アブラムシの生存率を高めることができます。彼らは多くのアブラムシ種を飼育する傾向がありますが、特定の種に対する選好性も表現できます。

大工のアリのほとんどの種は夜に採餌します。採餌するとき、彼らは通常、死んだ昆虫を集めて消費します。一部の種は生きている昆虫をあまり収集しません。死んだ昆虫を発見すると、労働者はそれを囲み、体液を抽出して巣に運び戻します。残りのキチンベースのシェルは残されています。時折、アリは昆虫のキチン質の頭を巣に戻し、そこでも内部の組織を抽出します。アリは個々に、または小グループまたは大グループで採餌できますが、しばしば個々に採餌することを選択します。近接している異なるコロニーは、重複する採餌領域を持っている場合がありますが、通常は互いに採餌を助けません。彼らの主な食料源は、通常、タンパク質と炭水化物が含まれています。アリゾナ州北部では、樹液のためにニレの木を出血させる大工のアリの例が観察されています。これらの例は、コロニーが他の場所での大工アリのコロニーの標準サイズを大きく超えているため、まれである可能性があります。労働者は食料源を見つけると、この情報を巣の残りの部分に伝えます。彼らは生化学フェロモンを使用して、巣から発生源までの最短経路をマークします。かなりの数のワーカーがこのトレイルをたどると、キューの強度が増し、採餌トレイルが確立されます。これは、食料源が枯渇すると終了します。労働者は、見つけた食物を消費し、巣で食物を逆流させることにより、女王と幼虫に餌を与えます。採餌トレイルは地面の下でも上でも構いません。

大工のアリは極端に攻撃的になる傾向はありませんが、競合する生物が同じ食物源を訪れたときに、食物源からの供給を最大化するメカニズムを開発しました。これはさまざまな方法で実現されます。比較的静的な食料供給の近くの地域にコロニーを形成する場合があります。より頻繁に、彼らは異なる個々のアリまたはグループによる交互の旅行で食物源を訪問する体系的な方法を開発します。これにより、侵入者は散らばった、ランダムな、組織化されていない方法で訪問する傾向があるため、侵入者の利益を減らすことができます。しかし、アリは体系的に発生源を訪れて、平均的な現存作物を下げます。他の人の資源の利用可能性を最小限に抑えるために、彼らはより多くの資源が密集した食料地域を訪れる傾向がある。つまり、アリの採餌行動が体系的になればなるほど、競合他社の行動はよりランダムになります。

一般的な考えに反して、大工の蟻はセルロースを消化できないため、実際に木材を食べません。トンネルとネストを作成するだけです。

共生者

この属のすべてのアリ、およびいくつかの関連する属は、 ブロッホマンニアと呼ばれる絶対的な細菌の内部共生生物を持っています。この細菌は小さなゲノムを持ち、必須アミノ酸や他の栄養素を生合成する遺伝子を保持しています。これは、細菌がアリの栄養に役割を果たすことを示唆しています。 カンポノトスの多くの種は、昆虫群に広く分布する別の共生生物であるボルバキアにも感染しています。

行動と生態学

ネスティング

大工のアリは、環境湿度に対する感受性のために、通常は湿度の高い環境に卵を収容する巣を作る働きをします。これらのネストは、プライマリネストと呼ばれます。衛星の巣は、主要な巣が確立され、成熟し始めたら構築されます。サテライトの巣の居住者には、より古い幼虫、、およびいくつかの翼のある個体が含まれます。卵、新たにhatch化した幼虫、労働者、女王のみが主要な巣に住んでいます。サテライトの巣には環境に敏感な卵がないため、アリは実際には比較的乾燥している可能性のあるかなり多様な場所にそれらを作ることができます。 Camponotus vagusのようないくつかの種は、通常は木材の乾燥した場所に巣を作ります。

結婚式

条件が暖かく湿度が高い場合、有翼のオスとメスが婚飛行に参加します。彼らは衛星の巣から現れ、メスは飛行中に多くのオスと交尾します。オスは交尾後に死にます。これらの新しく受精した女王は翼を捨て、新しい場所を探して主要な巣を作ります。女王は新しい巣を作り、約20個の卵を産み、働きアリが出現するまで成長しながら育てます。働きアリは最終的に彼女がより多くの卵を産むのでひなの世話をするのを手伝います。数年後、繁殖性の有翼アリが生まれ、新しいコロニーを作ることができます。繰り返しますが、衛星のネストが確立され、プロセスが繰り返されます。

親族認識

親族の利他主義などの相対的な特異的相互作用が発生するためには、ハミルトンの関連性に関するルールに従って、2人の個人間に高いレベルの関連性が必要です。大工のアリは、多くの社会的な昆虫種と同様に、個体が他のアリがネストメイトかどうかを判断するメカニズムを持っています。それらは、個人間の利他的行動の有無を説明するので便利です。また、近親相姦を防ぎ、親族選択を促進するための進化戦略としても機能します。社会的な大工アリは、多くの点で自分の親族を認識します。これらの認識方法は本質的に化学的であり、環境の匂い、フェロモン、「移動可能なラベル」、および巣のメンバーに分配される女王からのラベルが含まれます。多くのアリはアンテナを介してそのような環境の変化を検出できるため、放出と認識の化学的根拠があるため、匂いは有用です。これにより、ネストメイトの受け入れと非ネストメイトの拒否が可能になります。

大工アリの実際の認識プロセスには、2つのイベントが必要です。まず、「ドナー動物」にキューが存在する必要があります。これらのキューは「ラベル」と呼ばれます。次に、受信動物はキューを認識して処理できる必要があります。個々の大工の蟻がネストメイトとして認識されるためには、大人として、巣の古いメンバーとの特定の相互作用を経なければなりません。このプロセスは、アリが他の個人を認識して区別するためにも必要です。これらの相互作用が成人期の初めに起こらない場合、アリは巣の仲間として区別できず、巣の仲間を区別できません。

キン利他

認識は、親族利他主義のような親族特有の相互作用の存在を可能にします。利他的な個人は、自分のフィットネスを犠牲にして他の個人のフィットネスを向上させます。大工のアリは、彼らの共有遺伝子がより容易に、またはより頻繁に伝播されるように、彼らのネストメイトに対して利他的な行動を行います。これらのアリのような多くの社会性昆虫種では、多くの作業動物は不妊であり、繁殖する能力がありません。その結果、彼らはエネルギーを寄付するために生殖を放棄し、肥沃な個体が生殖するのを助けます。

フェロモン

他のほとんどの社会性昆虫種と同様に、個々の相互作用は女王によって大きく影響を受けます。女王は、フェロモンと呼ばれる匂いを持つ個人に影響を与えることができます。いくつかのフェロモンは労働者を落ち着かせることが知られていますが、他のフェロモンは彼らを興奮させることが知られています。産卵する女王からのフェロモンのキューは、処女の女王よりも働きアリに強い影響を与えます。

社会的免疫

多くの社会的昆虫種では、社会的行動は動物の耐病性を高めることができます。社会的免疫と呼ばれるこの現象は、大工の蟻に存在します。それは、逆流による他の個人の摂食によって媒介されます。逆流は抗菌作用を持つことができ、これはコロニーのメンバー間で広がります。抗菌活性を持つプロテアーゼの中には、逆流した物質に存在するものが発見されています。免疫応答能力の共同共有は、高病原性期間中の植民地の維持に大きな役割を果たす可能性があります。

一夫多妻

一夫多妻制は多くの社会昆虫種に関連していることが多く、通常は交尾便の制限、女王の小さなサイズ、およびその他の特徴によって特徴付けられます。しかし、大工の蟻は「広範囲の」交尾飛行と比較的大きな女王を持ち、一夫多妻の種と区別します。大工の蟻は、互いに不寛容であり、したがって巣の異なる領域に広がる必要がある多くの肥沃な女王を持っているため、oligo性であると言われています。いくつかの積極的な相互作用は、女王の間で起こることが知られていますが、必ずしも労働者を介したものではありません。女王は、マークされた領土を不法侵入すると、主に他の女王に攻撃的になります。与えられたコロニーの女王は親の世話で一緒に働くことができ、労働者は複数の女王を持つコロニーでより高い生存率を経験する傾向があります。一部の研究者は、大工の蟻のコロニーは一夫一婦であるという概念に依然として同意しています。

爆発するアリ

Camponotus saundersiを含む少なくとも9種の東南アジアのCylindricus複合体では、作業員はアリの体の全長に渡って大きく拡大した下顎腺を特徴としています。彼らは、オートサイシスを実行して内容物を自殺的に放出することができ、それによってアリの体を破裂させ、頭から有毒物質を噴霧します。拡大した下顎腺は、通常のアリの数倍の大きさで、接着剤を生成します。接着剤がはじけて、近くのすべての犠牲者を絡ませ、固定します。

シロアリ種Globitermessulfureusにも同様の防御システムがあります。

選択された種

Camponotus aeneopilosus Mayr、1862 –ゴールデンテールシュガーアリ
Camponotus amaurus （Espadaler、1997）
カンポノタスアメリカス
カンポノトゥスアンデルセニ
Camponotus atriceps –フロリダの大工の蟻（cf. C. floridanus ）
カンポノトゥスビシャモン
Camponotus chromaiodes –赤い大工の蟻
Camponotus cinctellus –光沢のある砂糖アリ
カンポノトゥスコンプレスス （Fabricius、1787）
カンポノトゥスコンソブリヌス –シュガーアリ
カンポノトゥスクラッサスマイヤー、1862
Camponotus cruentatus （Latreille、1802）
カンポノタスダイトエンシス
Camponotus detritus Emery、1886 –ナミブ砂漠の砂丘アリ
カンポノトゥスエンペドクレス –光沢のある砂糖アリ
カンポノトスフェルギネウス –赤大工の蟻
カンポノタス・フェスティナトゥス （Buckley、1866）
カンポノトゥスフラボマルギナトゥスマイヤー、1862
Camponotus floridanus 、フロリダ大工アリ、ゲノム90％配列決定
カンポノトゥスハロイ （Espadaler、1997）
Camponotus herculeanus （Linnaeus、1758）–ヘラクレスアリ
カンポノトゥス・ジャポニカス・マイヤー、1866 –大工の蟻
カンポノトゥスカウラ
Camponotus ligniperda 、ヨーロッパの一般的な種
カンポノトゥスモドックウィーラー、WM、1910 –西部の大工の蟻
カンポノトゥスもんじゅ
Camponotus nearcticus （エメリー）–より小さな大工の蟻
Camponotus nigriceps （Smith、1858）–黒頭砂糖アリ
カンポノトゥスノヴァエボラセンシス
Camponotus pennsylvanicus （DeGeer）–黒の大工の蟻
Camponotus reburrus Mackay、in Mackay＆Barriga、2012
Camponotus punctulatus（マイヤー） - Tacuruアリ
カンポノトゥス・サンダーシ
Camponotus schmitziStärke 、1933 –ダイビングアリ
カンポノトゥスセリセウス
Camponotus silvestrii Emery、1906
カンポノツスタイノ
Camponotus tortuganus （エメリー）– Tortugas大工の蟻
カンポノトストリオディアエ
Camponotus universitatis Forel、1890
Camponotus vagus Scopoli、1763
Camponotus variegatus （Smith、F.、1858）–ハワイの大工の蟻

人間との関係

害虫として

大工の蟻は、建物の建設に使用される木材を損傷する可能性があります。彼らは、巣の場所の手がかりを提供する、フラスと呼ばれるおがくずのような素材を残すことができます。大工の蟻のギャラリーは滑らかで、くぼんだ部分に泥が詰まったシロアリの被害を受けた地域とは大きく異なります。大工の蟻は、胸部と腹部（葉柄）の間の「腰」の付け根に、スパイクのように見える1つの上方に突き出たノードの一般的な存在によって識別できます。制御には、粉塵や液体を含むさまざまな形態の殺虫剤の散布が含まれます。ほこりは、大工の蟻が住んでいるギャラリーやボイドに直接注入されます。液体は、採餌用のアリが材料を拾い上げ、戻ったときにコロニーに毒を広げる可能性が高い領域に適用されます。

食べ物として

大工の蟻とその幼虫は世界のさまざまな場所で食べられます。オーストラリアでは、ハニーポットアリ（ Camponotus inflatus ）はオーストラリア先住民によって定期的に生で食べられています。乾燥地域に住んでいるオーストラリアのアボリジニにとっては、この食物源を保存するために、完全に掘るのではなく、部分的に巣を掘るのに特に人気のある砂糖源です。北米では、メイン州の初期の製材業者が壊血病を防ぐために大工の蟻を食べるようになり、ジョンミュアの出版物、 シエラの最初の夏では 、カリフォルニア州のディガーインディアンがくすぐったくて酸っぱい胃を食べたとミュアは指摘しています。黒い大工の蟻。アフリカでは、大工のアリはサンの人々によって消費される膨大な量の種の一つです。